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Facultad de Ingeniería
INGENIERÍA INDUSTRIAL Trabajo de Grado – Segundo Semestre 2017
1
Trabajo de grado en modalidad de aplicación
Estudio para la implementación de una planta
desalinizadora y distribución del agua potable en la Alta
Guajira
Laura Sofía Balaguera Lópeza, c, Valentina González Chirino a, c, Diana Carolina
Lozano Espitiaa, c,
José Alejandro Páez Rodríguezb,c
aEstudiante de Ingeniería Industrial bProfesor, Director del Proyecto de Grado, Departamento de Ingeniería Industrial
cPontificia Universidad Javeriana, Bogotá, Colombia
Resumen de diseño en Ingeniería
La Guajira, a desert region, cradle of the Wayú ethnic group, faces a strong humanitarian crisis due to the lack of drinking
water, which has been reflected in high rates of malnutrition and death of its inhabitants. La Guajira, being surrounded by
the Caribbean Sea, has great potential to become the first department of Colombia supplied completely by desalinated water
from the sea and guarantee the precious liquid to all its inhabitants, but it is not like that, every day, the number of child
deaths increases, since there are more than 2,000 wayú children who do not have access to drinking water. Once this problem
is identified, a study is carried out to evaluate the possibility of installing a new desalination plant in La Guajira most
abandoned by governmental entities, the Alta Guajira
The dry climate, the geography, the dispersed territorial ordering, the primitive culture and the purchasing power of the
region are the main characteristics on which the study is carried out that will result in a proposal of location for the
desalination plant, the technology and the distribution of purified water, considering it as a proposal to contribute to the
dissolution of this problem.
The design of the study will be carried out by means of tools of the industrial engineering such as localization algorithms
of the plant and the distribution centers and routing algorithm specially designed for this particular study, then, the
technology of the plant is selected which best suits the physical and environmental conditions of the region and finally the
performance of the study will be evaluated through a financial evaluation of the proposal which will indicate the viability
of the project.
Keywords: Alta Guajira, desalination plant, Wayú, process, technology, distribution, location, drinking water, health.
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Illustration 1. Proposed drinking water supply (El Heraldo, 2014).
__________________________________________________________________________________________________
1. Justificación y planteamiento del problema
La Guajira, un departamento rico en playas, carbón, sal, petróleo, gas natural y fronteras estratégicas, ocupa el
segundo puesto entre los departamentos de Colombia con mayor pobreza monetaria, donde un 53,3% de su
población pertenece a esta clasificación (DANE, 2016). Esto debido a una serie de factores geográficos,
climáticos, socioculturales, entre otros, que han impactado negativamente al departamento a lo largo de la
historia.
La Guajira cuenta con 957.797 habitantes, de los cuales el 45% pertenecen a la etnia indígena wayú, quienes
nunca han vivido en buenas condiciones de salubridad e higiene (DANE, 2015). Lo anterior se ha visto
fuertemente reflejado en los últimos 8 años, donde “según los informes que se entregaron a la Comisión
Interamericana de Derechos Humanos (CIDH), habrían muerto 4.770 niños de esa comunidad debido a
problemas relacionados con alimentación y falta de agua potable” (El Espectador, 2016, p.1). No obstante, esta
no solo es la realidad de los niños, adolescentes y adultos, en menor medida, también son víctimas de la
desnutrición, enfermedades derivadas de la falta de agua potable, sequías y abandono estatal, pues la mayor
parte de los Wayú no cuentan con un plan dietario que cubra las mínimas exigencias de una nutrición que
garantice el crecimiento y pleno desarrollo.
Una de las principales causas de la crisis por la que está pasando el departamento es la sequía, por ser una región
desértica, la lluvia es insuficiente para abastecer sus pocos ríos, los cuales no han podido satisfacer la demanda
de agua de la población. Una etnia indígena sin lluvia es una comunidad sin agricultura, sin ganadería, y por
tanto sin alimentos y recursos económicos, pero lo más importante de todo, es una comunidad sin agua potable.
El no tener acceso a agua de calidad, trae como consecuencias diversas enfermedades, como la presencia de
parásitos intestinales, deshidratación, debilitamiento del sistema inmunológico, los cuales traen consigo
desnutrición y muerte como lo está viviendo la comunidad wayú (Quisoma, 2015).
Aunque el ser humano no puede controlar el clima, existe una solución para abastecer de agua potable a esta
comunidad rodeada por el océano atlántico, dicha solución es el proceso de desalinización del agua del mar.
Gracias al avance tecnológico, hoy la idea de una planta desalinizadora es una realidad, día tras día, personas
alrededor del mundo se esfuerzan por crear soluciones innovadoras para reducir los costos de transformación
del agua marina, de manera que regiones de bajos recursos con problemas de sequía puedan acceder al agua
potable. En 2016, Corea del sur, donó una planta desalinizadora que se esperaba atendiera a 1500 familias wayú,
pero actualmente por costos no está en funcionamiento. Existen otras 4 plantas, con problemas de calidad, las
cuales no atienden la demanda de agua potable de la alta Guajira como se observa en la ilustración 1, donde las
rancherías que no consumen agua dulce están representadas mediante puntos color marrón.
3
Ilustración 2. Consumo de agua por ranchería. (DANE, 2015).
Por esta razón, este trabajo pretende examinar cuál de las soluciones de desalinización existentes es idónea para
las características geológicas, geográficas, socioeconómicas y culturales de la región, junto al desarrollo de un
sistema de distribución y transporte que permita brindar agua potable al mayor número de personas. Así aportar
al mejoramiento de la calidad de vida de estos seres humanos, pues cabe resaltar que además de que
aproximadamente el 32% de su población (El Tiempo, 2014) no tiene agua potable, sus niños realizan un
recorrido de hasta cinco horas en busca de esta y en muchas ocasiones vuelven con las manos vacías (El Tiempo,
2016), lo cual muestra que necesitan un sistema integral, que no solo transforme el agua, sino que también
considere como distribuirla para facilitar su acceso.
El acceso de agua potable para la población significaría mejores condiciones de higiene y salubridad, lo cual, al
disminuir el número de enfermedades causadas por la deshidratación y la presencia de microorganismos no
aptos para el consumo humano en los alimentos, reduce la tasa de desnutrición y mortalidad; además aumenta
el turismo en la región, fuente importante de ingresos de esta comunidad. Por otro lado, la implementación de
un proceso de desalinización de agua y su distribución también trae nuevas oportunidades de empleo, lo cual se
ve representado en mayores entradas económicas.
Como se observa, además de ser una necesidad son múltiples los beneficios que trae el establecimiento de una
planta desalinizadora en una región como La Guajira, pero aun cuando ya existen seis de estas, no han logrado
cumplir con el derecho al consumo mínimo vital de agua potable de gran parte de la población, lo cual permite
plantear la siguiente pregunta: ¿Cómo se puede mejorar el aprovisionamiento de agua potable procedente de
una planta desalinizadora para contrarrestar la crisis humanitaria que actualmente está pasando la Alta Guajira
a causa de la escasez de agua?
2. Antecedentes
Desalinizar el mar para convertir el agua salada en agua dulce no es un método reciente, desde hace 50 años
aproximadamente este proceso ha ido evolucionando gracias a las nuevas técnicas y tecnologías de cada época.
Esta idea nace de la necesidad de llevar agua a las poblaciones donde escasamente llueve, en desiertos donde
hay largos periodos de sequía o lugares donde es muy difícil la creación de redes o acueductos.
Tal es el caso del invernadero SUNDROP ubicado en el desierto del sur de Australia, un lugar seco con suelo
estéril para cualquier tipo de siembra. Este proyecto, implementado y desarrollado desde 2010, revolucionó
todo estereotipo de plantas desalinizadoras convencionales, pues produce alrededor de 17.000 toneladas de
tomates a base de agua marina desalada y energía solar. El invernadero cuenta con un sistema que trae el agua
del mar del Golfo de Spencer, a dos kilómetros de distancia, la cual pasa a una planta de desalinización que
funciona con energía solar, y donde tras eliminar la sal se produce suficiente agua dulce como para regar las
180.000 plantas de tomate situadas en el interior del invernadero.
4
Otro caso exitoso de planta desalinizadora es la desoladora de Sorek situada aproximadamente a 15 kilómetros
al sur de Tel Aviv, en Israel. Comenzó a funcionar en octubre de 2013 con una capacidad de tratamiento de
agua marina de 624.000 m³/día, convirtiéndose en la planta de desalinización más grande del mundo con una
capacidad para abastecer, ella sola, al 10% del consumo de agua potable del país y alrededor del 20% del
consumo de agua para uso doméstico (Rodríguez, 2013).
Así como Sundrop y la planta de Sorek son únicas en su tipo, cada planta ubicada en el mundo es diferente pues
su infraestructura debe ser diseñada acorde a las necesidades de la comunidad que beneficiará, especificaciones
técnicas, capacidad financiera y condiciones geológicas e hidrológicas de cada país. En cuanto a los procesos
propios de estas plantas, a pesar de que existen muchos, el más utilizado es el de osmosis inversa pues es el
método que gracias a implicar menores costos, contar con el diseño más simple entre todos los tipos y usar
membrana estándar, se ha convertido en el más empleado en plantas desalinizadoras de pequeña, mediana y
gran capacidad.
Tal es el caso de la planta desalinizadora más importante de toda Australia, ADELAIDA. La planta de osmosis
inversa creada en el 2009 y localizada en Lonsdale, está diseñada para cubrir alrededor del 50% del suministro
de agua anual de toda la región con capacidad de hasta 100 GL. La planta utiliza el proceso de ósmosis inversa
para eliminar las sales disueltas e impurezas del agua del océano. Para que sea más apta para su consumo, el
agua desalinizada se guarda junto a algunos compuestos beneficiosos en dos tanques de almacenamiento con
una capacidad de 25 mgl cada uno. El agua de los dos depósitos fluye por gravedad dentro de una estación de
bombeo, donde se transfiere a la planta de filtración (Rodríguez, 2013).
Ilustración 3. Planta desalinizadora de agua Adelaida ubicada en Lonsdale, Australia (Acciona, 2013).
La planta de desalinización de Ósmosis Inversa de Agua de Mar en Ashkelon, Israel, tiene el récord mundial en
la producción y entrega de 1.000 millones de m3 de agua potable de alta calidad desde que comenzó a operar
en el año 2005. La planta fijó un nuevo punto de referencia al lograr uno de los precios más bajos en el mundo
de agua desalinizada y recientemente en el 2010, se expandió en un 20 por ciento aproximadamente. Durante
los últimos 13 años la planta ha cubierto en forma constante las necesidades de agua de más de 1 millón de
habitantes (IDE, 2015).
En cuanto a América, la planta desalinizadora más grande se encuentra en Carsbad, Estados Unidos (Voz de
América, 2015). En México, desde el 2016 se está estudiando la posibilidad de implementar la planta
desalinizadora más grande de todo el hemisferio con una capacidad para generar 380 millones de litros de agua
diarios y así abastecer Rosarito, Tijuana, y parcialmente al mercado de San Diego (Voz de América, 2015).
En el contexto nacional, Colombia al igual que otros países del mundo ya nombrados, no se queda atrás y aunque
la potabilización de agua a través de plantas desalinizadoras es un tema novedoso en comparación a los otros
países, actualmente se adelantan estudios sobre posibles puntos de localización de nuevas y mejores plantas
desalinizadoras en las regiones costeras. Como es el caso del Archipiélago de San Andrés donde a finales del
2016 se empezó a estudiar el diseño e implementación de una nueva planta que dé solución a la crisis del agua
que vivieron por dos años los sectores de La Loma, El Cove y San Luis (OPC, 2016).
La Guajira ya cuenta con cinco plantas desalinizadoras, siendo la planta de Manaure la primera instaurada en
territorio colombiano, seguida por la de Uribia, capital indígena que alberga la planta con mayor capacidad del
país (Díaz, 2017). De estas cinco plantas nombradas anteriormente se tiene poca información pues están
ubicadas en rancherías muy alejadas, pero se conoce que son de poca capacidad, descuidadas por el gobierno y
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en la mayoría de las ocasiones, inservibles, como es el caso de la planta ubicada en la ranchería El pájaro la cual
tiene más de dos años de no funcionar.
Las tres plantas de mayor capacidad en el departamento de La Guajira están distribuidas de la siguiente manera,
dos en Manaure y una en Uribia. En el 2016, Corea del sur donó una nueva planta como parte de los acuerdos
cooperativos internacionales que se firmaron entre ambos países, permitiendo el tratamiento y suministro
de150.000 litros de agua al día para abastecer la zona urbana y rural. Según las estadísticas nacionales entregadas
por el DANE habrían beneficiado un total de 7.500 habitantes, el costo de este mecanismo purificador de agua
es de 680 millones de pesos colombianos y fue entregado por la empresa coreana Sseng Co Ltda. Su instalación
se hizo en las playas de Piedras Blancas en el municipio de Manaure en el departamento de la Guajira
(Armoniaz, 2016).
Por otro lado, un reto al que se ha enfrentado el planteamiento de soluciones para el suministro de agua potable
es la distribución adecuada de esta, especialmente en áreas rurales donde la extensión de terreno, la dispersión
de las comunidades y la geología dificultan la implementación de acueductos. Con el fin de vencer esta
restricción, se ha desarrollado un sistema de distribución de agua mediante vehículos de carga, como es el caso
de Níger, África, donde UNICEF (United Nations International Children's Emergency Fund) junto a otras
organizaciones cubre la necesidad de agua de 31.777 personas, mediante este sistema (El País, 2016).
Para plantear un sistema de distribución por medio de carrotanques, es necesario definir la localización de la
planta y los centros de distribución. Existen diferentes técnicas de localización, una de estas es el método de
ponderación de factores, el cual consiste en la asignación de valor a una serie de factores definidos. Este método
es comúnmente usado cuando la localización se ve dictaminada principalmente por factores cualitativos. Otro
método es el de centro de gravedad, el cual tiene como prioridad minimizar los costos de envío, basado en la
ubicación geográfica de los puntos de demanda (Carro y González, 2012). También se encuentra el método
gráfico de Weber que evalúa diferentes factores como la distancia al mercado y recursos, los costos y ahorros
de cada ubicación, mediante la construcción de curvas en una gráfica de dos dimensiones (Ares, 2003).
Para la localización de centros de distribución se tienen heurísticas sencillas de máxima cobertura como el voraz
por adición, el algoritmo Add y algoritmo Drop, entre otros (Bornstein y Campêlo, 2004). Los cuales contienen
una serie de pasos que buscan una solución óptima según la función objetivo definida. Pero a causa de la
relevante influencia de los factores cualitativos como lo son las normas ambientales, los factores culturales,
entre otros. Se ha generado una tendencia al uso de metodologías combinadas. Entre las técnicas más usadas se
encuentran, la metodología SSM (Soft System Methodology), método Delphi, método AHP (Analytic
Hierarchical Process) y el método SMART (Simple Multiattribute Rating). Estas técnicas utilizan atributos
cualitativos y cuantitativos, que permiten tomar decisiones para la formulación de modelos matemáticos que
dan solución al problema de localización (Soto, Vidal y Vitor, 2013).
En cuanto al ruteo de vehículos se tiene una serie de heurísticas clásicas, como lo son el algoritmo de Clarke
and Wright, heurística de inserción, algoritmo de barrido, algoritmo de pétalos, heurística de Asignación
Generalizada de Fisher y Jaikumar, entre otras. Pero las soluciones de estas heurísticas pueden ser mejoradas a
través de métodos de búsqueda más sofisticados. Es así como las metaheurísticas se han convertido en una
tendencia para obtener mejores soluciones (Olivera, 2004).
Las metaheurísticas más usadas para el ruteo de vehículos, son: El algoritmo de hormigas (Mancera, Garro y
Rodríguez, 2015). Búsqueda tabú (Puenayán, Londoño, Escobar y Linfat, 2014) (Jaramillo, 2012). Algoritmo
genético (López y Badii, 2005) (González y González, 2007). Estas permiten una mejor exploración de espacios
de solución, adoptándose al contexto del problema. También son aplicadas para problemas de localización
donde igualmente se obtiene mejores soluciones que en las heurísticas clásicas. Para el desarrollo de estas
metaheurísticas, se han desarrollado soluciones informáticas que buscan resolver los problemas con el menor
esfuerzo computacional, disminuyendo el tiempo de ejecución y de esta manera convirtiéndolas en técnicas
cada vez más atractivas (Chicano, 2017).
Como se observó anteriormente, existen plantas que desalinizan el agua del mar en el departamento de la
Guajira, no obstante, estas no cumplen con la demanda diaria de agua de la población. Actualmente estas plantas
tienen un sistema de distribución de agua potable por medio de carrotanques, sin embargo, como lo confirma
“Jefrey Diaz”, coordinador de la planta de la triple A (Acueducto, alcantarillado, aseo) en Manaure, estas no
6
tienen un plan estratégico de distribución, por lo cual atienden menos rancherías que las que deberían atender
con respecto a su capacidad. Si se continúa estudiando la posibilidad de implementar nuevas y mejores plantas
desalinizadoras y sistemas de distribución del agua que lleguen a todas y a cada una de las rancherías, por
pequeña que sea o por muy lejana que ésta se encuentre de las zonas de alta concentración, se logrará una
solución formal a los problemas asociados al hambre y sed que viven día a día la mayoría de los habitantes del
departamento de La Guajira.
El objetivo de esta propuesta es examinar si existe un tipo de planta desalinizadora que brinde mayor utilidad y
beneficio social respecto a las seis que ya existen en La Guajira. La planta desalinizadora propuesta pretende
diferenciarse del resto mediante la planeación estratégica de su localización y distribución de agua por medio
de puntos de distribución, donde el agua no se lleve directamente a las rancherías como se realiza actualmente,
sino definiendo puntos de distribución que minimicen los costos de transporte y permita cumplir con el objetivo
de suministrar el agua a la población que se pretende beneficiar. De esta manera, poder aportar al desarrollo de
nuevas y mejores soluciones para esta crisis humanitaria de la Alta Guajira.
3. Objetivos
Desarrollar una estrategia de suministro de agua potable mediante la selección y localización de
una planta desalinizadora junto al diseño de un plan de distribución de agua, para así contribuir al
mejoramiento de la calidad de vida de los habitantes de la Alta Guajira.
Objetivos específicos
1. Recolectar y documentar la información necesaria para determinar los parámetros y restricciones
demográficas, geográficas, geológicas, hidrográficas y legales que enmarcan el proyecto.
2. Definir una localización estratégica para la planta desalinizadora de agua, buscando maximizar el
número de personas beneficiadas.
3. Seleccionar el tipo de tecnología de desalinización de agua entre las soluciones más representativas
del mercado, bajo criterios de productividad, calidad y costo.
4. Desarrollar un modelo logístico que defina la localización de los puntos de distribución de agua potable
y el ruteo de carrotanques, para facilitar a la población el acceso al producto y minimizar el costo
asociado a la distancia recorrida.
5. Evaluar los costos de la planta desalinizadora propuesta y el modelo logístico, respecto al precio de
venta del litro de agua, para determinar la viabilidad económica del proyecto.
4. Metodología
La metodología de solución está compuesta por una serie de estrategias donde cada objetivo constituye una fase
en el proceso de construcción de la propuesta que busca contribuir al mejoramiento de la calidad de vida de los
habitantes de la Alta Guajira. A continuación, se presentarán las técnicas y herramientas utilizadas para dar
solución al problema.
4.1 Recolección y documentación de Información
Para esta fase del proyecto se tuvo en cuenta los requerimientos de los objetivos posteriores. A continuación,
se presenta el proceso que se llevó a cabo para obtener la lista de parámetros y restricciones que definieron el
proyecto.
1. Formulación de preguntas.
2. Investigación en medios digitales e impresos.
3. Desarrollo de lista de preliminar de parámetros y restricciones.
4. Recolección de datos mediante trabajo de campo.
5. Integración de los datos recolectados mediante el trabajo de campo a la lista de parámetros y restricciones.
7
6. Integración de los datos recolectados durante el desarrollo del proyecto a la lista de parámetros y
restricciones.
7. Definición de la lista de parámetros y restricciones.
El primer paso consistió en la formulación preguntas bases correspondientes a los requerimientos de cada
objetivo, estas contemplaron la búsqueda de diferentes normativas que podían representar una restricción, al
igual que el propósito de hallazgo de diversos datos que permitieran identificar oportunidades de mejora y fijar
parámetros para examinar el problema (ver anexo 1).
Una vez establecida la lista de preguntas base, se indagó sobre cada una de estas mediante medios digitales e
impresos. Esta parte de la investigación arrojó la primera lista de parámetros y restricciones para el proyecto.
Sin embargo, no fue suficiente ya que la información disponible en estos medios sobre la comunidad Wayú es
escaza.
Dando continuidad al proceso, se realizó trabajo de campo en el departamento de La Guajira para complementar
y verificar la información recolectada anteriormente. Se acudió a entidades gubernamentales buscando obtener
datos más sólidos, no obstante, la disponibilidad de estos no fue la esperada. Con el fin de alcanzar el propósito,
se visitó en Manaure la planta desalinizadora Triple A para conocer el tipo de tecnología usada y el proceso de
distribución de agua, allí se contactó a Jefry Díaz, coordinador operativo de la planta, quien pertenece a la
comunidad Wayú. Jefry contribuyó en la recolección de datos gracias a su amplio conocimiento sobre la
comunidad y su territorio, complementando la información mediante concepto de expertos.
Con la información recolectada se definió una lista de parámetros y restricciones que fue alimentada a lo largo
del proyecto según la necesidad de desarrollo de cada objetivo hasta obtener una lista definitiva que enmarcó
la propuesta del trabajo.
4.2 Localización de la planta desalinizadora
A causa de que la localización se veía altamente influenciada por factores sociales, legales y ambientales, se
tomó la decisión de diseñar un método, que permitiera evaluar los factores cualitativos por medio de
ponderación para seleccionar la zona. En la ilustración 4, se presentan los pasos que se llevaron a cabo.
Ilustración 4. Diagrama de flujo, localización de la planta desalinizadora (Elaboración propia)
8
4.2.1 División de la alta Guajira en diferentes zonas
La alta Guajira está conformada por los municipios de Uribía, Manaure y Maicao. Para atender la demanda de
agua potable total se necesitaría construir una planta desalinizadora a gran escala, por esto se delimitó la
población a estudiar, dividiendo la Alta Guajira en 7 zonas como se observa en la ilustración 5. Los municipios
de Manaure y Maicao representan cada uno una zona, mientras que Uribía se dividió en 5, buscando que la
extensión de terreno de cada zona fuera similar.
4.2.2 Definición de criterios
Para el desarrollo de esta fase se concretó como parámetro que la fuente de agua para la planta desalinizadora
seria directamente el mar. Esto debido a que el estado de los pozos en la Alta Guajira no es el adecuado, la
mayoría se encuentran en mantenimiento, el caudal varía constantemente por obstrucciones y la exploración y
apertura de nuevos pozos implica altos costos e impacta negativamente el medio ambiente.
La decisión anterior enmarcó la definición de criterios que consideraron las restricciones y parámetros listados,
con el objetivo de identificar las ventajas y desventajas de cada zona frente al propósito del proyecto (ver anexo
2). Los criterios fueron:
1. Concentración de comunidades indígenas
2. Estado de almacenamiento del agua
3. Intervenciones estatales en agua
4. Estado de los pozos
5. Capacidad de los aljibes, Jagüeyes y pozos
6. Consumo de agua dulce
7. Cantidad poblacional
8. Inversiones proyectadas en generación de energía eólica
9. Irradiación solar
10. Vías de acceso
11. Zonas de reserva ecológica (parques naturales, Bahías y ensenadas)
12. Concentración de zonas de pesca
Ilustración 5. Mapa de división de la alta Guajira (Elaboración propia)
9
4.2.3 Evaluación de las zonas
Para evaluar las zonas se utilizó una matriz de decisión en la cual se realizó el siguiente procedimiento. Se
valoró cada criterio asignándoles un porcentaje que representara su nivel de importancia frente a los demás. Se
definió un sistema de calificación (1=Bajo, 2=Regular, 3=Alto), el cual evaluó el beneficio de cada zona en
cada criterio. Se multiplicó la calificación de la zona en cada criterio por el porcentaje de este. Finalmente se
sumaron los valores obtenidos anteriormente por cada zona y se seleccionó la que obtuviera mayor puntaje para
ubicar la planta desalinizadora (ver anexo 3). La tabla 1, presenta la matriz de decisión desarrollada.
A: Valoración del criterio, B: Calificación de la zona con respecto al criterio, C: Ponderación=AXB, D: Puntaje
de la zona=Suma de C
La zona 2 fue eliminada ya que no tiene acceso al mar, por limitar con Venezuela.
Como se puede observar en la tabla 1, la zona 7 obtuvo el mayor puntaje igual a 2,3, por tanto, fue seleccionada
para localizar la planta. Las principales ventajas de la zona fueron la concentración de comunidades indígenas
y el bajo consumo de agua dulce de la población, las cuales representan un mayor número de personas
beneficiadas a menor costo logístico y se alinean con el requerimiento que propone impactar a poblaciones que
no tengan acceso a agua potable.
4.2.4 Delimitación del perímetro costero de la zona seleccionada
Al ser el mar la fuente de agua seleccionada, se debe ubicar la planta lo más cercanamente posible a la costa
con el fin de reducir los costos de tubería y energía para la extracción de agua. Pero se tiene una serie de
restricciones y parámetros que limitaron la de ubicación (ver anexo 4) estos fueron las siguientes:
• No se debe realizar la extracción de agua en Bahías, ensenadas ni zonas de pesca.
Tabla 1. Matriz de decisión, selección de la zona
10
• Se debe depositar los residuos de agua de la planta a una distancia mínima de 500 metros de la zona de
extracción.
• No se debe depositar los residuos de agua de la planta en Bahías, ensenadas y zonas de pesca.
• No se debe ubicar la planta en zonas de reserva y playas o puertos con actividades turísticas.
• La planta se ubicará en territorio que se encuentra baja la jurisdicción del Gobierno de Colombia.
En la ilustración 6, se representa el perímetro restringido (Zona de pesca, Bahías, ensenadas y reservas naturales,
frontera con Venezuela, playas turísticas y puertos) y el perímetro sin restricción.
4.2.5 Evaluación de las zonas sin restricción sobre el perímetro costero
Para seleccionar el perímetro costero en el que se ubicaría la planta se evaluó las zonas sin restricción
representadas en negro en la ilustración 6. Los criterios de evaluación fueron: Extensión, población en las
rancherías aledañas, concentración de rancherías, vías de acceso y disponibilidad de energía eléctrica.
Se encontró que el perímetro indicado con el número 1 era el más adecuado ya que su extensión con 23 km, era
mayor, lo cual permitía realizar la extracción de agua minimizando el impacto en el medio ambiente, al igual
que facilitaba la deposición de residuos a una distancia del punto de extracción mayor a los 500 metros
establecidos. Por otro lado, es el perímetro más cercano a las dos rancherías con mayor población, Puerto
Estrella y Nazareth, además de ubicarse en el costado de la zona con mayor concentración de rancherías.
También se encontró en esta disponibilidad de vías y acceso a energía eléctrica.
4.2.6 Definición de la localización
Se determinó que la mejor opción para ubicar la planta era en la costa de puerto estrella, esto debido a que es la
segunda ranchería con mayor población de la zona lo cual permitiría atender un mayor número de personas a
menor costo. Por otro lado, tiene acceso a energía eléctrica la cual actualmente no solo proviene de plantas
alimentadas con ACPM, si no que cuenta con inversiones en energías renovables por parte de IPSE (Instituto
de Planificación y Promoción de Soluciones Energéticas para las Zonas No Interconectadas) las cuales se
encuentran en expansión.
Se tuvo en cuenta que la planta no debía ubicarse sobre la playa turística del corregimiento. De igual forma se
examinó la ley N° 26856 la cual dispone en el artículo 5 que para determinar la zona de dominio restringido se
Ilustración 6. Mapa de delimitación del perímetro costero (Elaboración propia)
11
tomará como punta de partida de la medición, el limite posterior de la franja de hasta 50 metros de ancho
paralela a la línea de alta marea, proyectando desde dicha punta un trazo de 200 metros perpendicular a ese
límite posterior.
Dado que en la alta Guajira las mareas altas adquieren una amplitud de hasta 0,5 metros, se determinó que la
planta debía estar a una distancia mínima de 250,5 metros del perímetro costero, fuera de la zona de dominio
restringido protegida por DIMAR (Autoridad marítima de Colombia). En la ilustración 7 se representa la
disposición de la ley.
4.3 Selección del tipo de tecnología de desalinización
Una vez seleccionada la ubicación de la planta, se procedió a estudiar y seleccionar la tecnología con la que
esta trabajaría. Esta selección se hizo entre las tecnologías más representativas del mercado: Destilación Flash
Multietapa (MFS), Destilación Múltiple Etapa (MED), Destilación con Compresión de Vapor (CV), Ósmosis
Inversa (RO), Electrodiálisis (ED) (Ver Anexo 5). Se definieron criterios de evaluación que permitieron el
desarrollo de una matriz de decisión para seleccionar la tecnología adecuada para las condiciones de la zona
(ver anexo 5). Los criterios de evaluación fueron los siguientes:
1. Consumo de Energía
2. Costo de Instalaciones
3. Capacidad y escala de producción
4. Viabilidad de Ampliación
5. Fuentes de agua
6. Calidad de Agua
7. Superficie de Terreno
8. Fracción de agua recuperada
9. Mantenimiento
10. Impacto en el medio ambiente
11. Nivel de supervisión
12. Pérdida de Energía
Ilustración 7. Ley N° 26856 (Elaboración propia)
12
4.3.1 Desarrollo de la matriz de decisión
Para el desarrollo de esta matriz de decisión se utilizó la misma metodología expuesta en el numeral 4.2.3,
correspondiente a la evaluación de las zonas para la ubicación de la planta. En este caso la dinámica realizada
por las zonas correspondió al tipo de tecnología de desalinización. A continuación, en la tabla 2, se presenta la
matriz de decisión desarrollada en la cual la tecnología de Ósmosis Inversa (RO) obtuvo la mayor calificación
por lo cual fue seleccionada (ver anexo 6).
Las ventajas de la tecnología seleccionada corresponden a un menor, consumo de energía, costo de instalación,
superficie de terreno y nivel de supervisión. Mayor variabilidad de ampliación y fracción de agua recuperada,
versatilidad en las capacidades y fuentes de agua. Estas ventajas no solo representan beneficios monetarios si
no también una mejor oportunidad de respuesta a los cambios de demanda entre otras variables.
4.4 Distribución del agua potable
Para el diseño de la distribución de agua potable, se desarrolló un modelo que consistió en la definición de
centros de distribución a los cuales la población debía acercarse para acceder al recurso. Luego se definió el
ruteo de los carrotanques que llevarían el agua procesada desde la planta desalinizadora hasta lo centros de
distribución.
Los métodos seleccionados para llevar a cabo este objetivo fueron heurísticas clásicas de localización de
máxima cobertura y ruteo de vehículos. Lo anterior debido al considerable número de decisiones que se debían
tomar en el desarrollo del proyecto y la interacción entre sí de las mismas, lo cual llevo a la implementación de
métodos más sencillos.
4.4.1 Cálculo de la demanda
El último censo realizado por el DANE en el municipio de Uribía fue en el 2005, de este se realizó una
proyección de la población al 30 de junio de 2020, la cual fue utilizada para el desarrollo del proyecto. Sin
embargo, no fue posible encontrar el dato del número de personas en cada ranchería, por lo cual se tuvo que
utilizar el concepto de expertos para realizar una estimación de la población en cada una.
TECNOLOGÍAS
CRITERIOS % MSF MED CV RO ED
COMSUMO DE ENERGÍA 15% 1 0,15 1 0,15 1 0,15 3 0,45 3 0,45
COSTO DE INSTALACIONES 8% 1 0,08 1 0,08 2 0,16 3 0,24 2 0,16
CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN
(m3/día) 10% 2 0,2 2 0,2 1 0,1 3 0,3 2 0,2
VIABILIDAD DE AMPLIACIÓN 8% 1 0,08 1 0,08 1 0,08 3 0,24 3 0,24
FUENTES DE AGUA 8% 1 0,08 1 0,08 1 0,08 3 0,24 1 0,08
CALIDAD DE AGUA (ppm) 8% 3 0,24 3 0,24 3 0,24 1 0,08 2 0,16
SUPERFICIE DE TERRENO 5% 1 0,05 2 0,1 3 0,15 3 0,15 2 0,1
FRACCIÓN DE AGUA
RECUPERADA 10% 1 0,1 2 0,2 3 0,3 2 0,2 3 0,3
MANTENIMIENTO 5% 1 0,05 1 0,05 1 0,05 2 0,1 2 0,1
IMPACTO EN EL MEDIO
AMBIENTE 10% 1 0,1 1 0,1 1 0,1 2 0,2 2 0,2
NIVEL DE SUPERVICIÓN 5% 2 0,1 2 0,1 2 0,1 3 0,15 2 0,1
PERDIDA DE ENERGÍA 8% 1 0,08 1 0,08 1 0,08 2 0,16 2 0,16
PUNTAJE 100% 1,31 1,46 1,59 2,51 2,25
Tabla 2. Matriz de decisión, selección de la zona
13
En primer lugar, se clasificó las rancherías en tres tipos: Principales, Rancherías y Caseríos. Estas difieren en
el número de personas que las componen y el desarrollo de su población. Las principales son las más grandes,
que corresponden a Nazareth, Puerto Estrella y Siapana. Las rancherías están en el segundo lugar de ocupación
y por último se encuentran los caseríos. Jefry Díaz, dio un estimado de la población actual de cada uno de los
tres tipos basado en la proyección del DANE a 2017. También identificó cuales poblaciones eran rancherías y
cuales caseríos.
A causa de que la estimación anterior correspondía al año 2017 se tuvo que proyectar los datos a 2020. Según
el DANE las rancherías se distribuyen homogéneamente en el territorio y considerando que este fue dividido
en 5 zonas, se estimó la población de la zona 7 para el 2020 asignándole el valor del 20% de la proyección
como se observa en la tabla 3, sin considerar la cabecera del municipio, pues no está constituida como ranchería.
Al valor determinado en la zona se le aplicó los porcentajes que representaban las estimaciones de Jefry Diaz
para cada tipo de ranchería en la población actual, para de esta manera proyectarlos a 2020 (ver anexo 7). Los
resultados se pueden observar en la tabla 4.
Población
Cabecera Resto Total Zona 7 (20% del
Resto)
Proyección 2020 14,296 190,755 20,5051 38,600
Proyección 2017 13,389 173,143 186,532 35,036
Cantidad Tipo de
Comunidad
Estimación
unitaria año
2017
Estimación
Total año 2017
Porcentaje
Total
Estimación
Total año 2020
Población
Unitaria año 2020
1 Nazareth 6,898 6,898 20% 7,600 7,600
1 Puerto Estrella 5,174 5,174 15% 5,700 5,700
1 Siapana 4,448 4,448 13% 4,900 4,900
41 Rancherías 363 14,886 42% 16,400 400
20 Caseríos 182 3,631 10% 4,000 200
64 Total 35,036 100% 38,600
Según la OMS (Organización Mundial de la Salud) para que una persona tenga acceso básico a agua potable,
debe recibir por lo menos 20 de litros diarios y no caminar más de 30 minutos para conseguirla. Por tanto, se
definió que se producirá 25 litros de agua potable por persona, para obtener una demanda total de agua potable
igual a 965000 litros diarios.
4.4.2 Localización de los puntos de distribución de agua potable
Se implementó el modelo de localización de máxima cobertura desarrollado por Richard Church y Charle
Revelle, para establecer los puntos de distribución del agua potable que permitieran cubrir la demanda total de
la población de la zona seleccionada. Por medio de la creación de estos centros se pretendió reducir los costos
logísticos de la propuesta.
El primer paso para desarrollar el modelo fue llenar la matriz de distancias entre rancherías, estas se calcularon
por medio de la herramienta de Google Maps (ver anexo 8).
Tabla 3. Proyección poblacional
Tabla 4. Estimación de la población en cada tipo de ranchería para el año 2020
14
4.4.2.1 Implementación del algoritmo voraz por adición
El algoritmo seleccionado para llevar a cabo el modelo de localización de máxima cobertura fue el voraz por
adición.
a. Parámetros y Restricciones
Los parámetros correspondieron a las distancias entres rancherías y la demanda de cada una de las poblaciones
(ver anexo 9).
Como restricción se consideró la disposición de la OMS anteriormente expuesta, que dictamina que el tiempo
de recolección no debe ser más de 30 minutos. Por medio de Google Maps, se calculó la distancia recorrida
durante 30 minutos la cuál fue igual a 3 kilómetros, por lo cual se estableció que esta debía ser la distancia
máxima que las personas debían caminar hasta el centro de distribución.
b. Variaciones del algoritmo
• Si en una iteración la demanda cubierta empata una Ranchería y un Caserío, se abre la ranchería.
• Si en una iteración la demanda cubierta empata una Principal y un Caserío, se abre la principal.
• Si en una iteración la demanda cubierta empata una Principal con otra Principal, se abre la de mayor
población.
• Si en una iteración la demanda cubierta empata una Principal con una Ranchería, se abre la Principal.
• Si en una iteración la demanda cubierta empata una Ranchería con otra Ranchería, se abre la que se
encuentre más cerca de la planta.
• Si en una iteración la mayor demanda corresponde a un caserío, se sigue iterando hasta que la demanda
cubierta por este pueda ser cubierta por una ranchería o una principal. Si algún nodo no puede ser cubierto
por una Ranchería o Principal, entonces se abre el caserío.
Con el fin de beneficiar a la población, una vez determinados los centros de distribución y las demandas
cubiertas por cada uno, se determinó que si una población podía ser atendida por otro centro de distribución el
cuál estuviera más cerca a esta que el actual, sería atendida por el más cercano.
4.4.3 Ruteo de carrotanques
Con el objetivo de minimizar el número de rutas se aplicó el modelo VRP (problema de ruteo de vehículos),
aplicando los métodos de solución Clarke and Wright y vecino más cercano (ver anexo 10). Para encontrar el
tiempo total de recorrido de cada una de las rutas, se halló el tiempo total de atención definido como el tiempo
total que se demora el carrotanque en atender la demanda de cada comunidad, teniendo en cuenta que cada una
de las tres boquillas del carrotanque tiene una capacidad de proporcionar un litro de agua en dos segundos.
Para encontrar la mejor solución, se halló la diferencia entre el tiempo total de atención y la función objetivo
de las dos heurísticas, para determinar cuál de estas permitía minimizar el tiempo total (T.A.+ F.O.). La mejor
solución obtenida fue con la heurística de Clarke And Wright
4.4.3.1 Implementación Clarke and Wright
a. Parámetros y Restricciones
Los parámetros correspondieron a las distancias en minutos entre rancherías y la demanda de cada una de las
poblaciones (ver anexo 10).
Como restricción se consideró la capacidad de cada carrotanque correspondiente a 41,640 litros.
15
b. Variaciones de la heurística
Los pasos implementados en el desarrollo de la heurística fueron los siguientes:
1. Crear una ruta para cada centro de distribución i, con origen y retorno a la planta desalinizadora (P-i-P)
2. Calcular los ahorros netos para cada enlace (i,j)
3. Agregar el arco (i,j) y quitar los arcos (i,P) y (P,j), esto sí y solo si se satisfacen las siguientes condiciones:
a) Los nodos i y j no están en la misma ruta
b) Existen los enlaces (i,P) y (P,j)
c) Implementación del siguiente diagrama de flujo, expuesta en la ilustración 8.
4. Volver al paso 3 hasta que no queden ahorros por examinar
4.5 Evaluación de costos
El procedimiento de estimación de los costos totales de la propuesta consistió en listar los rubros y su respectivo
valor con el fin de calcular los costos anuales, así, se estimó la inversión inicial correspondiente a la
infraestructura de la planta desalinizadora y de la toma abierta al mar a precio del año 2017, estudios previos
Ilustración 8. Diagrama de flujo, variación de Clarke and Wright (Elaboración propia)
16
requeridos en ese tiempo, insumos, inversión inicial, salarios, licencias, y demás ítems (ver anexo 11). Una vez
construida la rúbrica final de los costos anuales, se procedió a calcular el precio de un litro de agua el cual
corresponde a $54,16 pesos colombianos.
A continuación, se estimó el valor presente neto como primer indicador de la evaluación financiera del estudio.
En esta parte, se proyectó el IPC a 10 años pues es el tiempo en que se deprecia la maquinaria y equipo industrial.
Según los datos de variación anual proyectada (4.23%), se estimó la inflación de los costos de hoy a 10 años,
luego cada flujo fue traído a valor presente calculado con la tasa de oportunidad del banco interamericano de
desarrollo (12% para proyectos en Colombia) el cual podría ser el inversor principal para este proyecto, con la
capacidad para invertir $ 9.550.000.000 de pesos colombianos equivalente a la inversión inicial del proyecto.
Vale la pena aclarar que los flujos para este cálculo son negativos pues la iniciativa no contempla utilidades ni
ingresos por venta del agua procesada, lo que traduce que los ingresos son los mismos costos operativos que no
aseguran la viabilidad del proyecto, pero si su sostenibilidad en el tiempo.
Una vez calculados los flujos anuales, se calcula el indicador del VPN de la siguiente manera:
𝑉𝑃𝑁 =Flujos anuales
(1 + i)𝑛
Se sumaron todos los flujos traídos a valor presente con la formula anterior y finalmente se obtuvo la cifra de
cuánto costaría hoy mantener el proyecto de 10 años, los resultados se muestran en el (ver anexo 11).
Como segunda evaluación financiera se procedió a calcular el valor de la relación beneficio/costo la cual se
asumió que sería equivalente a 1, pues en los proyectos de inversión pública o proyectos sociales, no se
contemplan ingresos ni utilidades, solo se busca maximizar el beneficio social de la población atendida con la
iniciativa que se plantee.
Para efectos del cálculo de esta relación, se tomó la suma de flujos de efectivo o ingresos con la suma de egresos
o costos operativos, los cuales, al ser iguales, arrojaron un 1 como la calificación de la relación beneficio/costo.
Este cálculo se realizó de la siguiente manera:
𝐵/𝑐 =∑𝐼𝑛𝑔𝑟𝑒𝑠𝑜𝑠 𝑝𝑟𝑜𝑦𝑒𝑐𝑡𝑎𝑑𝑜𝑠 𝑎 10 𝑎ñ𝑜𝑠
∑𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜𝑠 𝑝𝑟𝑜𝑦𝑒𝑐𝑡𝑎𝑑𝑜𝑠 𝑎 10 𝑎ñ𝑜𝑠
Finalmente, como última opción de evaluación social del proyecto, se utilizó la metodología costo-efectividad
la cual fue calculada sobre los costos anuales totales traídos al valor presente pero solo del periodo 0, 1 y 2 pues
solo se cuenta con la proyección del DANE de la población al 2020:
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 − 𝐸𝑓𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑 =∑𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 10 𝑎ñ𝑜𝑠
𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑏𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑏𝑒𝑛𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑟𝑜𝑦𝑒𝑐𝑡𝑎𝑑𝑎 𝑎 𝑎𝑙 2020
Luego de obtener el valor a pagar por persona beneficiada en el año, se procedió a mostrar los beneficios sociales
los cuales no son calculables monetariamente, pero tienen un gran impacto y pueden llegar a representar
beneficios económicos para el estado (ver anexo 11).
5. Componente de diseño de ingeniería
5.1 Declaración de Diseño.
La propuesta desarrollada en este proyecto está encaminada a presentar una estrategia de suministro de agua
potable para contribuir al mejoramiento de la calidad de vida de los habitantes de la Alta Guajira. Con este
propósito se estableció una localización estratégica para un tipo específico de planta desalinizadora y se diseñó
un sistema de distribución de agua potable que facilitara el acceso a este recurso para la población.
17
5.2 Proceso de Diseño
El proceso de diseño de la propuesta consistió en el desarrollo de una serie de pasos los cuales buscaron cumplir
con tres propósitos principales: Establecer la ubicación de la planta, Definir el tipo de tecnología de la planta y
planear la distribución del agua potable. A continuación, en la ilustración 9, se representa el proceso
desarrollado mediante un diagrama de flujo.
5.3 Requerimientos de desempeño
Los resultados esperados que miden la funcionalidad del diseño propuesto son los siguientes:
• El diseño debe impactar a poblaciones que actualmente no tengan acceso a agua potable o deban
desplazarse una distancia significativa para obtenerla.
• El diseño debe reducir el tiempo de desplazamiento actual que invierte la población desde las
comunidades hasta el punto de distribución de agua potable.
Definición de la lista de Parámetros y restricciones
Selección de la zona en la Alta Guajira para el desarrollo de la propuesta
Ubicación de la planta desalinizadora
Selección del tipo de tecnología para la planta desalinizadora
Definición de los centros de distribución de
agua mediante el algoritmo voraz por adición
Determinación del ruteo de los carrotanques para la distribución
del agua mediante el algoritmo Clarke and Wright.
Evaluación de los costos asociados a la
transformación del agua y su respectiva distribución.
INICIO
FIN
Ilustración 9. Proceso de diseño (Elaboración propia)
18
• La capacidad instalada de la planta desalinizadora seleccionada debe ser mayor o igual a la cantidad
de agua potable demandada al día por la población que será beneficiada.
• La distribución del agua potable a las comunidades debe ser realizada por lo menos una vez al día.
• El agua desalinizada debe cumplir con las exigencias de salubridad e higiene establecidas por la
organización mundial de la salud (OMS).
El requerimiento que contemplaba que la propuesta debía cumplir con los requisitos de la normativa de los
resguardos indígenas, fue complementado, ya que también se debía respetar las normas medio ambientales
establecidas por el estado. De esta manera el requerimiento se presenta a continuación.
• El diseño de la propuesta se debe realizar cumpliendo los requisitos de la normativa legal de los
resguardos indígenas y las políticas medio ambientales establecidas por el estado.
5.4 Pruebas de rendimiento
A continuación, se presentarán las pruebas realizadas para cada requerimiento con el objetivo de garantizar su
cumplimiento.
a. El diseño debe impactar a poblaciones que actualmente no tengan acceso a agua potable o deban
desplazarse una distancia significativa para obtenerla.
Como se observa en la ilustración 10 documentada por el DANE, son solo 12 rancherías las que aparentemente
consumen agua dulce en la zona seleccionada. Sin embargo, según Jefry Díaz, el acceso a agua potable de estas
rancherías es intermitente debido a las constantes obstrucciones en los pozos y las sequias prominentes.
Según la OMS (Organización mundial de la salud) el tener acceso básico a agua potable implica obtener por lo
menos 20 litros diarios por persona. Con lo anterior y el soporte brindado por Jefry Diaz, se identificó las
rancherías que según la consideración de la de la OMS no tenían acceso a agua potable. De esta manera, solo
se incluyeron en la propuesta las poblaciones que actualmente no tienen acceso a este recurso para obtener un
total de 64 rancherías, garantizando el requerimiento en mención.
b. El diseño debe reducir el tiempo de desplazamiento actual que invierte la población desde las
comunidades hasta el punto de distribución de agua potable.
Ilustración 10. Consumo de agua dulce (DANE, 2015)
19
Los jagüeyes y pozos de la población no se encuentran en buen estado y las plantas desalinizadoras están
averiadas, lo cual obliga a los habitantes a desplazarse distancias significativas para conseguir agua potable.
Actualmente los puntos utilizados por las rancherías de la zona seleccionada para abastecerse de este recurso
son los altos de la Serranía de Macuirá y pozos aledaños al mar de los cuales obtiene una mezcla de agua dulce
y salada. De estas fuentes solo se podría considerar como agua potable la de la Serranía de Macuirá, por lo cual
se midió la distancia de las rancherías más cercanas a esta.
Como se observa en la tabla 5, la ranchería más cercana al alto de la Serranía es Makurraruhu a 3,57 km de
distancia, por lo cual los habitantes de las demás rancherías deben caminar mucho más que eso. Teniendo en
cuenta que se implementó en el modelo desarrollado para definir los centros de distribución, la restricción que
impedía atender poblaciones a una distancia mayor a 3 km se garantizó que ninguna población tuviera que
caminar más de esto. Por tanto, se cumple con el requerimiento planteado.
Ranchería Distancia alto de la Serranía de
Macuirá (km)
Palua 5,28
Nazareth 5,39
Makurraruhu 3,57
c. La capacidad instalada de la planta desalinizadora seleccionada debe ser mayor o igual a la cantidad
de agua potable demandada al día por la población que será beneficiada
La planta desalinizadora propuesta tiene una capacidad de 1,000,000 de litros diarios y la demanda de agua
potable de la población seleccionada es igual 965,000 litros diarios. Con lo anterior se garantiza el requerimiento
en mención.
d. La distribución del agua potable a las comunidades debe ser realizada por lo menos una vez al día
En el desarrollo de la heurística de Clarke and Wright, se estimó las rutas y el tiempo de producción de la planta
para cubrir la demanda de agua potable diaria, garantizando la entrega por lo menos una vez al día.
e. El agua desalinizada debe cumplir con las exigencias de salubridad e higiene establecidas por la
organización mundial de la salud (OMS).
Se seleccionó la tecnología de Ósmosis inversa (RO), la cual cumple con los requerimientos de potabilidad
establecidos por la OMS. También se cotizó con un proveedor certificado que garantiza el cumplimiento de
higiene y salubridad de las instalaciones de la planta.
f. El diseño de la propuesta se debe realizar cumpliendo los requisitos de la normativa de los resguardos
indígenas y las políticas medio ambientales establecidas por el estado.
Aunque la Etnia Wayú no tiene establecidas unas políticas que impidan la implementación de la propuesta, se
debe tener en cuenta la idiosincrasia de su población. Por esto se procuró en el desarrollo del modelo, que los
caseríos no fueran centros de distribución, ya que su cultura es más cerrada a visitantes y desarrollos dentro de
su comunidad. En caso de ser necesario abrir un caserío como centro de distribución, el carrotanque debería
ubicarse a una distancia prudente de su establecimiento.
Para definir la ubicación de la planta, fue delimitado el perímetro costero según las normas ambientales,
realizando la extracción de agua en una zona sin restricción, de esta forma garantizando el cumplimiento del
requerimiento. También se respetó la zona de playa protegida, ubicando la planta a 0,3 kilómetros de la costa,
sobrepasando los 250,5 metros establecidos por la ley de playas.
Tabla 5. Distancias mínimas de recolección actual
20
5.5 Restricciones
a. La escasez de recursos económicos para la inversión e implementación de una planta desalinizadora en el
departamento de la Guajira.
El departamento de la Guajira anualmente recibe regalías de $746.000 millones de pesos colombianos de los
cuales la inversión de la planta solo representa 2%.
b. La idiosincrasia y cultura de los habitantes del departamento de La Guajira.
Con el fin de respetar las normas de la Etnia Wayú, se dispuso que los carrotanques no ingresaran al
establecimiento, si no se ubicaran en la entrada a estos. También considerando la prevención hacia los visitantes
de las comunidades más pequeñas correspondientes a los caseríos, se procuró que no se ubicaran en estos
centros de distribución. Si fuera necesario ubicar centros de distribución en un caserío, el carrotanque debería
ubicarse a una distancia prudente. También, la extracción de agua se hizo en una línea perpendicular al
perímetro costero, la cual no se cruza con ninguna ranchería, esto con el fin de respetar su territorio y evitar
daños en la tubería.
c. El marco legal jurídico y ambiental puede afectar la viabilidad del diseño propuesto.
Al ser la fuente de agua el mar, se consideraron las normas ambientales que delimitaban el perímetro costero,
restringiendo aquellas zonas con presencia de playas turísticas, pesca, ensenas, entre otros. Ubicando la planta
en una zona sin restricción. Por otro lado, se contempló en el marco legal la ley de playas, que restringe la
construcción a 0,2505 kilómetros de la costa, la planta fue ubicada a 0,3 kilómetros cumpliendo con la Ley.
d. La escasez de personal capacitado para el proceso de la instalación de la planta desalinizadora y el
respectivo procesamiento del agua.
Se encontró personal capacitado en el municipio de Manaure, quienes han participado en la implementación de
algunas plantas desalinizadoras y su coordinación.
e. La planta desalinizadora debe estar ubicada máximo a tres kilómetros respecto a la fuente de agua salada,
es decir, del mar.
Se propone la ubicación de la planta a 0,3 km cumpliendo la restricción.
f. La información encontrada es limitada.
Se utilizó el concepto de expertos para complementar la información que no se encontraba documentada,
realizando estimaciones de los datos faltantes.
g. Los residuos salinos y sustancias contaminantes generados en el proceso de desalinización pueden impactar
negativamente el medio ambiente.
A pesar de que es inevitable producir consecuencias en el medio ambiente, se buscó reducir este impacto
mediante la creación de criterios y establecimiento de normas ambientales. De esta manera la planta fue ubicada
en el perímetro costero sin restricción de mayor longitud igual a 23 kilómetros, obteniendo mayor holgura para
el depósito de los residuos.
h. La cantidad de acuíferos y el estado del suelo en el departamento de La Guajira pueden limitar la viabilidad
de la localización de la planta desalinizadora.
Se determinó que la fuente de agua fuera directamente el mar, de esta manera se evitó la limitación que
implicaba el sin número de pozos en mantenimiento o mal estado.
i. La escasez de las vías de acceso a las comunidades de la alta Guajira.
21
Los puntos de distribución seleccionados cuentan con caminos de acceso, según Jefry Diaz, tienen una amplitud
de cuatro metros aproximadamente. Aunque estos no se encuentran en el mejor estado, los carrotanques están
diseñados para transitarlos.
5.6 Cumplimiento del Estándar
El estándar definido para el desarrollo de la propuesta se basó en cumplimiento de las normas establecidas por
la EPA (Agencia de protección ambiental) la OMS (Organización mundial de la salud) y las normas establecidas
por el estado colombiano.
El diseño propuesto contempló y cumplió los requisitos establecidos por estas tres entidades, desarrollando un
método que:
•No permitiera ubicar la planta ni su punto de extracción de agua y eliminación de residuos en zonas restringidas
por protección ambiental.
•Seleccionará una tecnología de desalinización que cumpla con los estándares de agua potable para consumo
humano.
•Fijará parámetros que permitieran la selección de proveedores que garantizaran los estándares de saneamiento
de las instilaciones de la planta y el sistema de distribución de agua, cumpliendo la capacidad instalada
requerida.
•Desarrollará un sistema de distribución de agua que cumpliera el estándar de acceso básico de agua potable,
fijando restricciones de distancias y estableciendo parámetros de demanda diaria.
El diseño propuesto mejora el acceso a agua potable de la población seleccionada, dónde la diferencia principal
con el estado actual radica en la distribución de agua, que reduce el tiempo de recolección y entrega agua potable
a comunidades que actualmente no tiene acceso a este recurso.
6. Resultados
A continuación, se presentarán los resultados de cada uno de los objetivos propuestos, con el fin de establecer
una propuesta que contribuya como solución al problema de la falta de acceso a agua potable que enfrentan los
habitantes de la Alta Guajira.
6.1 Lista de parámetros y restricciones
22
6.2 Localización de la planta desalinizadora
Como se observa en la ilustración 11, se propone ubicar la planta desalinizadora en las coordenadas
12°20'49.2"N 71°17'45.0"W medidas en el sistema GPS (Global Positioning System) a 0,3 km de la costa.
Cumple con la Ley de protección de playas y las normas medio ambientales establecidas por el Estado
Colombiano. Se encuentra en territorio del corregimiento de puerto estrella, a 0,5 Km de la carreta principal de
la zona. La extracción de agua se realizará en las coordenadas 12°20'56.0"N 71°17'36.5"W en el sistema GPS,
con toma abierta al mar en perímetro costero sin restricción ambiental, a una distancia de 1,55 km desde la
playa turística de puerto estrella.
6.3 Tipo de tecnología para planta desalinizadora
Parámetros Restricciones
• La fuente de agua para la planta desalinizadora será
directamente el mar.
• Las tecnologías más representativas del mercado
son: Destilación Flash Multietapa (MFS), Destilación
Múltiple Etapa (MED), Destilación con Compresión
de Vapor (CV), Ósmosis Inversa (RO),
Electrodiálisis (ED).
• Los carrotanques tendrán una capacidad de 11, 000
galones.
• La proyección poblacional de la zona 7 para el año
2017 es de 35,036 personas y para el año 2020 es de
38,600 personas.
• Se entregará 25 litros diarios de agua potable por
persona
•La distancia calculada por Google Maps para un
recorrido de 30 minutos, es igual a 3 kilómetros.
•No se debe realizar la extracción de agua en
Bahías, ensenadas ni zonas de pesca.
• Se debe depositar los residuos de agua de la planta
a una distancia mínima de 500 metros de la zona de
extracción.
• No se debe depositar los residuos de agua de la
planta en Bahías, ensenadas y zonas de pesca.
• No se debe ubicar la planta en zonas de reserva y
playas o puertos con actividades turísticas.
• La planta se ubicará en territorio que se encuentra
baja la jurisdicción del Gobierno de Colombia.
• La ley N° 26856, dispone que no deberá ubicarse
la planta a menos de 250,5 metros del perímetro
costero.
• Las personas no deberán caminar más de 30
minutos hacia el centro de distribución.
Ilustración 11. Localización de la planta desalinizadora (Elaboración propia)
Tabla 6. Parámetros y restricciones
23
El tipo de planta desalinizadora seleccionada fue ósmosis inversa (RO), ya que obtuvo la mayor puntuación,
igual a 2,51 como se observa en la ilustración 12. Las principales ventajas que presenta esta tecnología frente a
las demás son el menor consumo de energía, menor costo de instalaciones, funcionalidad en diferentes
capacidades, viabilidad de ampliación, menor extensión de terreno y menor nivel de supervisión. Una
característica importante, es la variabilidad en la fuente de agua, pues puede obtenerla tanto de pozos como
directamente del mar, mientras que las demás pueden tomar agua de un solo tipo de fuente. Estas ventajas no
solo representan beneficios monetarios si no también brindan mayor capacidad de respuesta frente a cambios
de demanda entre otras variables.
6.4 Distribución de agua potable
A continuación, en la tabla 7, se presenta los parámetros estimados para la distribución del agua potable,
correspondiente a la población proyectada para el año 2020.
1,311,46
1,59
2,512,25
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
Punta
je
Tecnología
Selección del Tipo de Planta Desalinizadora
MSF MED CV RO ED
Número total de personas 38,600
Litros de agua al día por persona 25 litros
Demanda de agua potable 96,5000 litros/día
Desplazamiento máximo de las personas 3 kilómetros
Rancherías atendidas 64
Centros de distribución 34
Tiempo de atención 0,6 segundos
Número de carrotanques 23
Número de rutas 25
Ilustración 12. Selección del tipo de planta desalinizadora (Elaboración propia)
Tabla 7. Parametrización de la distribución de agua potable
24
6.4.1 Centros de Distribución
A continuación, en la tabla 8 se presenta las rancherías que se definieron como centros de distribución y las
poblaciones cubiertas por cada una.
Centro de
Distribución Rancherías Cubiertas
Rancherías
Cubiertas
1 Puerto Estrella Puerto Estrella, Mama locos, Santa Ana 3
2 Tuputs Tuputs 1
3 Rauri Rauri, Jipohu 2
4 Tatkiuohu Tatkiuohu, Perruohu 2
5 Chibchibacoa Chichibacoa 1
6 Huimparash Huimparash, Amchisohu 2
7 Kaatains Kaatains, Ruayapuy, Chemerrain, Tauairo, Karraipia, Jununtuy,Kemirri 7
8 Huimatirra Huimatirra 1
9 Huattunaruhu Huattunaruhu, Parauaipoa, Maraintuhu, Siki, Monterrey 5
10 Atpatirro Atpatirro, Sarrutpana, Ishuara 3
11 Makurraruhu Makurraruhu, Shaamaruhu 2
12 Aruatapay Aruatapay 1
13 Nazareth Nazareth 1
14 Santa Rosa Santa Rosa, Santa Cruz 2
15 Palua Palua 1
16 Yutao Yutao, Irruarain, Parariru 3
17 Jashirrop Jashirrop, Kuarraru, San Antonio 3
18 Parauinkrein Parauinkrein, Majanariu, Silira 3
19 Iporuhu Iporuhu 1
20 Magnalipa Magnalipa, Koney Kenuaha 2
21 Shouua Shouua, Huaretpa 2
22 Huinkuohu Huinkuohu 1
23 Jijipa Jijipa, Toromahana 2
24 Punta Espada Punta Espada 1
25 Kashua Kashua 1
26 Siapana Siapana 1
27 Santa Fé de Siapana Santa Fé de Siapana, Yaluma 2
28 Siyupaha Siyupaha 1
29 Humpa Humpa 1
30 Huaina Huaina 1
31 Karasua Karasua 1
32 Puerto Inglés Puerto Inglés 1
33 Puerto López Puerto López 1
34 Cuatrobocas Cuatrobocas, Castilletes 2
6.4.2 Ruteo de carrotanques
A continuación, se presenta en la tabla 9, el ruteo de los carrotanques, la demanda cubierta en cada ruta y el
número de carrotanques necesarios.
Tabla 8. Centros de Distribución
25
Ruta Demanda
cubierta (Litros) Carrotanques
1 P-Magnalipa-Iporuhu-Kashua-P 40.000 1
2 P-Puerto Inglés-Puerto López-Cuatrobocas-P 40.000 1
3 P-Huinkuohu-Palua-Humpa-Huaina-P 40.000 1
4 P-Karasua-Santa Fé de Siapana-Siyupaha-P 35.000 1
5 P-Siapana-P 40.833 1
6 P-Siapana-P 40.833 1
7 P-Siapana-P 40.833 1
8 P-Shouua-Jijipa-P 35.000 1
9 P-Parauinkrein-Punta Espada-P 35.000 1
10 P-Yutao-Jashirrop-P 40.000 1
11 P-Nazareth-P 38.000 1
12 P-Nazareth-P 38.000 1
13 P-Nazareth-P 38.000 1
14 P-Nazareth-P 38.000 1
15 P-Nazareth-P 38.000 1
16 P-Atpatirro-Aruatapay-P 35.000 1
17 P-Kaatains-Santa Rosa-P 40.000 1
18 P-Huattunaruhu-P 40.000 1
19 P-Huimparash-Huimatirra-Makurraruhu-P 40.000 1
20 P-Kaatains-Chichibacoa-P 40.000 1
21 P-Rauri-Tatkiuohu-Tuputs-P 40.000 1
22 P-Puerto Estrella-P 38.125
2 23 P-Puerto Estrella-P 38.125
24 P-Puerto Estrella-P 38.125
25 P-Puerto Estrella-P 38.125
Total 965.000 23
6.5 Evaluación de costos
Los resultados de las diferentes estimaciones que se hicieron en la rúbrica de evaluación financiera del estudio
fueron los siguientes:
• El costo del litro de la propuesta es igual a $54,16 pesos colombianos.
• El costo total anual a hoy, tomando como periodo cero el año 2019 es de $7.471.131.100 millones de pesos
colombianos incluyendo el rubro de la inversión inicial.
• El valor presente neto se estima en $59.950.066.768 millones de pesos colombianos lo cual traduce que el
gobierno nacional debe subsidiar el proyecto hoy con el monto equivalente a $ 59.950.066.768 millones de
pesos colombianos, para cubrir costos operativos y de inversión inicial a hoy.
• El segundo indicador calculado, relación beneficio/costo, resultó ser igual a 1 lo que coincide con la mayoría
de proyectos de inversión pública los cuales no buscan beneficiarse creando utilidades, sino que buscan ser
sostenibles en el tiempo, es por esto que sus ingresos son iguales a sus costos.
Tabla 9. Ruteo de carrotanques
26
• Al realizar la evaluación social del estudio, el costo que resultó equivale a $504.134 pesos colombianos al año
por habitante beneficiado, lo cual resulta ser bastante económico si se compara con los ahorros y beneficios que
trae la implementación de esta iniciativa (ver anexo 11).
6.6 Medición del impacto
a. Impacto ambiental
El ecosistema de la Guajira se ve afectado negativamente por la implementación de la planta
desalinizadora propuesta pues esta será alimentada por energía eléctrica y su consumo mensual oscila
entre 165.000 kWh/m3 y 170.000 kWh/m3. Por otro lado, el agua de rechazo que sale del sistema sale
con todas las impurezas del agua que no pudo ser tratada, esta agua, altamente cargada de sal la es
vertida al mar. La alta concentración salina en tan pocos litros de agua es perjudicial para arrecifes y
peces que nadan en agua superficiales del mar caribe cerca de la zona donde estará instaurada la planta
desalinizadora propuesta. Finalmente, otro impacto negativo que acarrea el proyecto hace referencia a
la tecnología de captación, la toma abierta al mar. Esta tecnología no solo impactará el paisaje sino el
ecosistema marino pues al entrar en funcionamiento, succionará peces, algas y demás vida marina
circundante. Sin embargo, se buscó en el método desarrollado reducir el impacto en el medio ambiente
por medio de la implementación de restricciones ambientales y selección de zonas de bajo riesgo.
b. Impacto financiero
Financieramente, el proyecto no genera utilidades al ser un proyecto social de inversión pública. Para
garantizar que el estado colombiano pueda implementarlo, fue creado de la manera más austera
posible. Este proyecto no resultó ser costoso en comparación a otros proyectos propuestos en esta
misma zona del país.
Por otro lado, la inversión inicial del proyecto equivale a $9.550.000.000 de pesos colombianos (solo
el 2% de las regalías del departamento) la cual podría ser subsidiada por el Banco Interamericano de
Desarrollo. Los costos anuales equivalentes a $7.471.131.100 de pesos colombianos (solo el 0,5% de
las regalías) es una cifra que puede ser sostenida por el gobierno a través de la gobernación de La
Guajira ya que cuenta con un presupuesto anual de aproximadamente $476.000.000.000 de pesos
colombianos.
c. Impacto social
Socialmente, la implementación del estudio propuesto trae beneficios a la comunidad wayú. Aunque
estos beneficios no sean estrictamente monetarios, si pueden ser calculados como ahorros en rubros
de otros sectores económicos como el de la salud, la educación y el turismo.
Con la implementación de la planta desalinizadora se logra disminuir el número de demandas estatales
por violación al derecho fundamental de agua potable equivalentes a $500.000.000 anuales
aproximadamente, también se logra disminuir el número de demandas al sector de la salud por
desatención a esta comunidad, al igual que se logra disminuir los gastos en trasporte que el gobierno
desembolsa mensualmente para la movilidad de esta comunidad a centros de asistencia médica. Por
otro lado, la obtención de agua apta para el consumo humano disminuye el alto indicie de mortalidad
de los últimos años en esta zona del país, habrá entonces, menos muertes de niños a causa de
desnutrición y sed.
La calidad de vida también se ve mejorada por la disminución de esfuerzo físico que la comunidad
debe hacer cargando el agua, esto se logró con la implementación de los bidones con ruedas, por otro
lado, también se disminuye el tiempo de recorrido en busca de agua potable. Los niños ya no tienen
que caminar 4 horas para ir a buscar agua cada día, lo cual se traduce en más tiempo disponible que
27
pueden emplear estudiando y así aumentar los índices de alfabetización de la zona y progresivamente
el desarrollo social de La Guajira.
7. Conclusiones y recomendaciones
a. Conclusiones
• La propuesta desarrollada busco contribuir al mejoramiento de la calidad de vida de los habitantes de
la alta Guajira, proponiendo un sistema de distribución de agua, donde se priorizó el bienestar de las
personas sobre el factor económico. Con esta se beneficiaría al 20 % de la población de Uribía, donde
su costo total tan solo representa el 2,4% de las regalías anuales que recibe el departamento de la
Guajira
• El estudio fue delimitado por parámetros y restricciones, seleccionado una zona estratégica para
instalar la planta desalinizadora, la cual fue ubicada en la costa de puerto estrella. Esta ubicación
además de cumplir con las normas ambientales permitió obtener ahorros en costos de extracción de
agua y brindar la oportunidad de atender un mayor número de personas a un menor costo operacional,
esto por ser la costra con la mayor concentración de rancherías.
• Por medio de los métodos heurísticos utilizados de Clarke and Wright y Algoritmo voraz por adición,
para la propuesta de distribución del agua potable se determinó la apertura de 34 centros de distribución
para atender un total de 64 comunidades con la implementación de 25 rutas por día. De esta manera,
se atenderá la demanda diaria de agua potable de 38,600 personas, reduciendo el tiempo invertido de
recolección hasta en un 90%.
• La tecnología para la planta desalinizadora seleccionada fue la ósmosis inversa ya que además de
representar menores costos, también brinda una mejor oportunidad de respuesta a cambios de
demanda, entre otras variables.
• La implementación de esta planta desalinizadora contribuirá a mitigar las condiciones de sed y
enfermedades asociadas a la falta de agua de la población vulnerable en especial la de los niños, pero
no resolverá la dificultad en el abastecimiento de alimentos, la falta de educación de calidad, la falta
de inversión en infraestructura. Por lo cual son variadas las propuestas que se pueden llevar a cabo
para brindar mejor calidad de vida a la comunidad Wayú.
b. Recomendaciones
• Para poder implementar el proceso de diseño aplicado en este proyecto en zonas con características
geográficas y sociales similares. Es necesario contemplar y dar un valor importante a factores
cualitativos, como los son las normas ambientales de la región, la idiosincrasia de gente, los recursos
hídricos o posibilidades de acceso a agua potable que brindan diferentes oportunidades de solución,
entre otros. Estos parámetros pueden determinar y variar el método de solución. Como sería el caso de
que los pozos estuvieran en buen estado, convirtiéndose en una posible solución para la extracción de
agua y así mismo en centros de distribución. Lo cual podría evaluar como mejor alternativa la
implementación de heurísticas sencillas como centro de gravedad, entre otras.
• Como se nombró anteriormente debido al alcance del proyecto, fueron utilizadas heurísticas sencillas,
pero es importante resaltar que se podría mejorar la solución desarrollando metaheurísticas como la
búsqueda tabú o el algoritmo genético, los cuales examinan un rango mayor de soluciones, obteniendo
mejores resultados. Lo anterior reflejado sustancialmente en el factor costo, el cual es determinante en
proyectos sociales en especial en regiones como la Guajira, con condiciones políticas complicadas.
Aunque el desarrollo de metaheurísticas requiere una mayor complejidad, actualmente se tiene
diferentes avances en herramientas informáticas que facilitan el proceso y reducen el tiempo de
ejecución.
28
• Por otro lado, es necesario revisar otras alternativas, como es el caso de implementar centros de
distribución con tanques de llenado a los cuales las personas se acerquen para acceder al agua potable.
En este caso se debería evaluar las condiciones culturales de la región, de esta manera determinar si es
necesario asignar mano obra que vigile la estructura y controle el acceso al recurso por parte de la
población.
8. Glosario
Antifouling: Procedimiento de aplicación de pintura antiincrustante que tienen como finalidad frenar el
crecimiento y la extensión de organismos vivos marinos que puedan comprometer el rendimiento, las
condiciones normales y a misma perdurabilidad de los materiales y componentes sumergidos.
Brida: Pieza metálica que sirve para ensamblar vigas o tubos metálicos fijándola con clavos o tornillos.
Demister: Desnebulizador. Conjunto de procedimientos que tienen por objeto eliminar la niebla,
principalmente en los aeródromos.
Emisario: Conducto o canal que sirve para evacuar las aguas residuales de una población en una depuradora,
en un río o en el mar.
Presión osmótica: Presión necesaria para detener el flujo de agua a través de la membrana semipermeable. Al
considerar como semipermeable a la membrana plasmática, las células de los organismos pluricelulares deben
permanecer en equilibrio osmótico con los líquidos tisulares que los bañan.
Presurizador: Es el encargado de resguardar las condiciones normales de presión atmosférica en un recinto,
aun cuando en el exterior, dicha presión sea diferente.
Sedimento: Es la materia que después de haber estado en suspensión en un líquido, termina en el fondo por su
mayor gravedad. Este proceso se conoce como sedimentación.
Sistema pelton Wheel: La Rueda de Pelton es una turbina de impulso con flujo tangencial (el agua golpea su
rueda en una forma tangente). Es bueno para aplicaciones con alta presión (cabezal) y bajo flujo. Tiene una
rueda grande o "corredor" que tiene " cangilones " (palas de la turbina) que absorben la energía en el agua.
29
9. Tabla de Anexos o Apéndices
No.
Anexo Nombre Desarrollo
Tipo de
archivo Enlace (https://goo.gl/)
Relevancia en el
documento (5-1)
1 Marco normativo del
proyecto Propio PDF
https://drive.google.com/open?id=1yO-
xW3jbCY25negMf9sJDdEAMOMYN6nX 5
2 Localización de la planta
propuesta Propio PDF
https://drive.google.com/open?id=1Dd1xOPF
YyeVBOWRGfqHwg-10drqR5b0R 5
3 Matriz de clasificación de
las zonas Propio Excel
https://drive.google.com/open?id=1yv65SYw
1teThQ0VbHIk-OWT_F3vqdmHy 5
4 Tecnologías de
desalinización Propio PDF
https://drive.google.com/open?id=1pjDmxEV
r8ifaz0TvyHUm7cJv4VizN6km 5
5 Toma abierta al mar Propio PDF https://drive.google.com/open?id=1Coubsx0E
EeNnGdsB1lnxdwxelUFYAoCO 4
6
Matriz de calificación de
tecnologías de desalinización
Propio Excel https://drive.google.com/open?id=1OJEWw7
ZRhxbFJsdGDb7F9kJGbnIsBzGC 5
7 Cálculo de la demanda Propio Excel https://drive.google.com/open?id=1vLC-BO0AMjx7XQFXZaHga3dIiWvMhWGJ
5
8
Soporte fotográfico de distancias y tiempos entre
las rancherías y caseríos
Propio PDF https://drive.google.com/open?id=1TBVMF8
coCcyPdeEWi-XPklnACqLNt6Ug 3
9 Localización centros de
distribución Propio Excel
https://drive.google.com/open?id=13fBk4CX
ritcblx8BCryU3RioMJDUnuWz 5
10 Ruteo De carrotanques Propio Excel https://drive.google.com/open?id=1xzNRPg-
d8SKT-0u8zW4ncJnYRa-yI6Td 5
11 Costos y evaluación
financiera Propio Excel
https://drive.google.com/open?id=1Alk-
JxmMaPnJks-u-Ydi9mQpc4nrxAQp 5
12 Normatividad tasa de
utilización del agua Terceros PDF
https://drive.google.com/open?id=1JeHd9Pu
wjwWJPwX8-RDFu1Jr3uPm4cCY 3
13 Licencias ambientales Terceros PDF https://drive.google.com/open?id=1FwCuT_
B_1UJOXGqYWLKC4kNnFXRTaefF 3
14 Normatividad resguardos
indígenas Terceros PDF
https://drive.google.com/open?id=1UMR95It
hwrGLD_W-5wcEwEbi09IQ31ZF 3
15
Normatividad general que
enmarca el desarrollo del
estudio propuesto
Terceros PDF https://drive.google.com/open?id=1LImqIx7
CG3gJ1Rz8F6NxtVxf_spTBL9r 5
16 Propuesta comercial
desalinizadora Terceros PDF
https://drive.google.com/open?id=13cyITHeu
zpU1K3m4OT-xeysmg6C4-Xp- 2
17 Datos sobre los rubros de
estimación de costos Propio PDF
https://drive.google.com/open?id=1Cbex01M
9Sy4jj9sCeFgwm2pLihayo0Mo 4
18 Proyección de la
población según el DANE Terceros PDF
https://drive.google.com/open?id=1IcJoEnM0
dNiqP9_AEPZBFfnfnD8lPpBH 2
19 Ficha técnica planta
desalinizadora Terceros PDF
https://drive.google.com/open?id=1AVxiqRQ
HaAOI2jr8brkGsF1nbAi3MXhp 4
20 Ficha técnica bidón de
plástico Terceros PDF
https://drive.google.com/open?id=1IuZ3r5gG
UJ1_NwUsRJKXBOZyMKS_aaQ1 3
Referencias
Alcaldía Municipal de Uribia La Guajira. (2010). PLAN BASICO DE ORDENAMIENTO TERRITORIAL
DEL MUNICIPIO DE URIBIA, LA GUAJIRA. Recuperado 12 agosto, 2017, de
http://cdim.esap.edu.co/BancoMedios/Documentos%20PDF/parte_2_uribia_(201_pag_751_kb).pdf
Ares, F. (2003). MODELO DE LOCALIZACIÓN. Recuperado 3 febrero, 2018, de
30
http://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/6368/07.pdf
Bello, M. (2016, 1 julio). Sistemas de captación en desaladoras de agua de mar (I). Tomas abiertas. Recuperado
5 enero, 2018, de https://www.iagua.es/blogs/mario-miguel-bello/sistemas-captacion-desaladoras-
agua-mar
Bello, M. (2016, 1 julio). Sistemas de captación en desaladoras de agua de mar (I). Tomas abiertas [Ilustración].
Recuperado 4 enero, 2018, de https://www.iagua.es/blogs/mario-miguel-bello/sistemas-captacion-
desaladoras-agua-mar
Bonet, J., & Hahn-De-Castro, L. (2017, abril). La mortalidad y desnutrición infantil en La Guajira. Recuperado
22 junio, 2017, de http://www.banrep.gov.co/docum/Lectura_finanzas/pdf/dtser_255.pdf
Bornstein, C., & Campêlo, M. (2004). An ADD/DROP PROCEDURE FOR THE CAPACITATED PLANT
. LOCATION PROBLEM. Recuperado 1 febrero, 2018, de
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0101-74382004000100008
Carro, R., & González, D. (2012). LOCALIZACIÓN DE INSTALACIONES. Recuperado 1 febrero, 2018, de
http://nulan.mdp.edu.ar/1619/1/14_localizacion_instalaciones.pdf
Chicano, J. (2017). Metaheurísticas e Ingeniería del Software. Recuperado 3 febrero, 2018, de
http://neo.lcc.uma.es/tesis/PhD-Chicano07.pdf
CLIMA: URIBIA. (s.f.). Recuperado de .
https://es.climate-data.org/location/716337/
Katz, C. (2014, 3 abril). Las nuevas tecnologías de desalinización impulsan el reciclaje del agua. Recuperado 7
enero, 2018, de http://e360yale.universia.net/las-nuevas-tecnologias-de-desalinizacion-impulsan-el-
reciclaje-del-agua/
CIOH oceanografía operacional. (s.f.). Clima de La Guajira. Recuperado 6 enero, 2018, de
https://www.cioh.org.co/meteorologia/Climatologia/ResumenRiohacha2.php
CÁMARA DE COMERCIO DE LA GUAJIRA. (2015, enero). INFORME SOCIOECONÓMICO
DEPARTAMENTO DE LA GUAJIRA 2014. Recuperado 26 septiembre, 2017, de
http://www.camaraguajira.org/publicaciones/informes/informe-socio-economico-la-guajira-2014.pdf
DANE. (2011). Proyección de población a nivel nacional y departamental al 2020 [Archivo descargable en
Excel]. Recuperado 25 noviembre, 2017, de http://www.dane.gov.co/index.php/estadisticas-por-
tema/demografia-y-poblacion/proyecciones-de-poblacion
DANE. (2015, agosto). AVANCES ALIANZA POR EL AGUA Y LA VIDA DE LA GUAJIRA [Ilustración].
Recuperado 10 octubre, 2017, de
https://geoportal.dane.gov.co/v2/images/blog/guajira/Presentacion_La_Guajira.pdf
DANE. (2015, agosto). AVANCES ALIANZA POR EL AGUA Y LA VIDA DE LA GUAJIRA. Recuperado
10 octubre, 2017, de
https://geoportal.dane.gov.co/v2/images/blog/guajira/Presentacion_La_Guajira.pdf
31
El heraldo. (2016, 27 marzo). El sol y las brisas del Caribe son potencial de energías renovables [Ilustración].
Recuperado 8 enero, 2018, de https://www.elheraldo.co/tendencias/el-sol-y-las-brisas-del-caribe-son-
potencial-de-energias-renovables-250777
IDE technologies. (s.f.). INFORMACIÓN METOCEÁNICA. Recuperado 6 enero, 2018, de
http://studylib.es/doc/5568013/caracter%C3%ADsticas-hidro-oceanogr%C3%A1ficas-del-mar-
caribe
IDEAM. (2015, mayo). Estudio nacional del agua 2014. Recuperado 1 julio, 2017, de
http://documentacion.ideam.gov.co/openbiblio/bvirtual/023080/ENA_2014.pdf
El País. (2016) CAMIONES QUE SALVAN LA SED. Recuperado 1 febrero. 2018, de
https://elpais.com/elpais/2016/11/08/planeta_futuro/1478633840_618485.html
Gálviz, J. S., & Gutierrez, R. (2014, 6 octubre). PROYECTO PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE UN
SISTEMA DE GENERACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA PARA LA POBLACIÓN WAYUU EN
NAZARETH CORREGIMIENTO DEL MUNICIPIO DE URIBIA, DEPARTAMENTO DE LA
GUAJIRA – COLOMBIA. Recuperado 1 septiembre, 2017, de
http://stadium.unad.edu.co/preview/UNAD.php?url=/bitstream/10596/2590/1/75101283.pdf
González, G., & González, F (2005). ALGORITMO GENÉTICO PARA UN PROBLEMA DE RUTEO CON
. ENTREGA Y RECOLECCIÓN DE PRODUCTO Y CON RESTRICCIONES DE VENTANA DE
…. HORARIO. Recuperado 8 febrero, 2018, de
http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092007000100019
Katz, C. (2014, 3 abril). Las nuevas tecnologías de desalinización impulsan el reciclaje del agua. Recuperado 7
enero, 2018, de http://e360yale.universia.net/las-nuevas-tecnologias-de-desalinizacion-impulsan-el-
reciclaje-del-agua/
Lenntech BV. (s.f.). La tecnología de la desalación. Recuperado 23 septiembre, 2017, de
https://www.lenntech.es/desalacion/desalacion.htm#ixzz4vKSr7gnU
López, J., & Badii, M (2005). ALGORITMO GENÉTICO PARA UN PROBLEMA DE RUTEO CON ….
ENTREGAY RECOLECCIÓN DE PRODUCTO Y CON RESTRICCIONES DE VENTANA DE ...
HORARIO. Recuperado 8febrero, 2018, de http://eprints.uanl.mx/1656/1/art_ruteo_generico.pdf
Mancera, E., Galvan, B., & Rodríguez, A (2015). Optimización mediante algoritmo de hormigas aplicado a
la recolección de residuos sólidos en UNAM-CU. Recuperado 8 Febrero, 2018, de
http://www.rcs.cic.ipn.mx/2015_94/Optimizacion%20mediante%20algoritmo%20de%20hormigas%20aplicad
o%20a%20la%20recoleccion%20de%20residuos%20solidos%20en.pdf
MINISTERIO DE SALUD Y PROTECCIÓN SOCIAL SUBDIRECCIÓN DE SALUD AMBIENTAL. (2015,
noviembre). INFORME NACIONAL DE LA CALIDAD DEL AGUA PARA CONSUMO
HUMANO AÑO 2014. Recuperado 17 octubre, 2017, de
https://www.minsalud.gov.co/sites/rid/Lists/BibliotecaDigital/RIDE/VS/PP/SA/informe-inca-
2014.pdf
MINISTERIO DE SANIDAD Y POLÍTICA SOCIAL. (2009). Guía de Desalación: aspectos técnicos y
sanitarios en la producción de agua de consumo humano. Recuperado 11 octubre, 2017, de
https://www.msssi.gob.es/profesionales/saludPublica/docs/Guia_desalacion.pdf
32
MINVIVIENDA. (2000, noviembre). DOCUMENTACIÓN TÉCNICO NORMATIVA DEL SECTOR DE
AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BÁSICO. Recuperado 10 octubre, 2017, de
http://www.minvivienda.gov.co/Documents/ViceministerioAgua/010710_ras_titulo_a_.pdf
Olivera, A. (2004). Heurísticas para Problemas de Ruteo de Vehículos. Recuperado 3 febrero, 2018, de
https://www.fing.edu.uy/inco/pedeciba/bibliote/reptec/TR0408.pdf
Pesca Guajira. (2017). Mapas Pesqueros de las Zonas de Influencia del Proyecto Pesca Guajira [Ilustración].
Recuperado 8 enero, 2018, de http://pescaguajira.org/mapas/pdf/MAPA%20Base%20Uribia.pdf
Perez, J. J., & Salazar, A. (s.f.). ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE UN PROTOTIPO DE
DESTILADOR SOLAR EN LA CIUDAD DE CARTAGENA. Recuperado 11 noviembre, 2017, de
http://190.242.62.234:8080/jspui/bitstream/11227/2356/1/TESIS.pdf
Puenayán, D., Londoño, J., Escobar, J., & Lifati, R (2014). Un algoritmo basado en búsqueda tabú
granular para la solución de un problema de ruteo de vehículos considerando flota
Heterogénea. Recuperado 8 febrero, 2018, de
http://www.scielo.org.co/pdf/rium/v13n25/v13n25a07.pdf
Ramilo, L., Gómez, S., & Coppar, N. (2003). Tecnologías de proceso para desalinización de aguas [Archivo
PDF]. Recuperado 20 octubre, 2017, de
http://www2.congreso.gob.pe/sicr/cendocbib/con4_uibd.nsf/4D880B81E22FB8F30525811A0062C2
A0/$FILE/desalinizacion_de_aguas.pdf
Roa, F. (2014, 13 julio). COMPRESIÓN DE VAPOR. Recuperado 8 enero, 2018, de
https://desalinizaciondelagua.wordpress.com/2014/07/13/termo-compresion-de-vapor/
Rodrigo, J. (2012). Heurísticas para Problemas de Ruteo de Vehículos. Recuperado 8 febrero, 2018, de
http://fresno.ulima.edu.pe/sf/sf_bdfde.nsf/OtrosWeb/Ing30Busqueda/$file/02-ingenieria30-
….. Produccion-JARAMILLO.pdf
Ruiz, F. (s.f.). INTRODUCCIÓN A LA ÓSMOSIS INVERSA [Archivo PDF]. Recuperado 20 octubre, 2017,
de http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/20407/fichero/2.CAPITULO+2.pdf
Soto, D., Vidal, J., & Vitor, E. (2014). Methodology for distribution centers location through multicriteria
analysis and optimization. Recuperado 2 febrero, 2018, de
http://www.redalyc.org/pdf/496/49630405004.pdf
UPME. (2006). Mapa de densidad de energía eólica a 50m de altura para la península de la Guajira.
[Ilustración]. Recuperado 8 enero, 2018, de https://www.researchgate.net/figure/Mapa-de-densidad-
de-energia-eolica-a-50m-de-altura-para-la-peninsula-de-la-Guajira-Ad_28249744
Vargas, N. (s.f.). ZONAS HIDROGEOLÓGICAS HOMOGÉNEAS DE COLOMBIA. Recuperado 26 agosto,
2017, de
http://www.ideam.gov.co/documents/14691/15025/31ZONASHIDROGEOLoGICASHOMOGeNEA
SDECOLOMBIA-dic9-2005.pdf/dd9add89-9cfe-4551-a9ae-0ad9789b661f