03-Población y Consumo

Ing° Nicomedes Alexis Vergara Suministro y Recolección de agua

Universidad Tecnológica de Panamá Resumen_03: Población y Consumo


Población de diseño. La población de diseño es la cantidad de personas que se espera tener en una localidad al final del período de diseño del sistema de agua potable. Tradicionalmente se han utilizado métodos de proyección de población por comparación, crecimientos aritméticos, geométricos o por ajuste de curvas por mínimos cuadrados. Estos métodos se basan en una extrapolación de datos históricos de crecimiento de la población, que suponen que la población crecerá en el futuro con las mismas tendencias del pasado. Sin embargo, la dinámica de la población es mucho más compleja. En ella intervienen las tasas de fecundidad, mortalidad y la esperanza de vida, así como la migración internacional y la migración nacional entre provincias y dentro de los municipios en una misma provincia.


El crecimiento de la población trae consigo un aumento de la demanda de agua para consumo humano, incrementando la presión sobre el recurso hídrico y los efectos sobre las condiciones ambientales. El abastecimiento de agua para este sector está fragmentado en varias instituciones, que tienen competencias asignadas por ley. El Decreto Ley 2 de 7 de enero de 1997 designa al IDAAN como entidad responsable del suministro de agua potable a aquellas poblaciones con más de 1,500 habitantes. El Ministerio de Salud, según lo establece este mismo decreto, tiene bajo su responsabilidad atender a todas las poblaciones rurales menores a 1,500 habitantes a través de Juntas Administradoras de Acueducto Rurales (JAAR) y los comités de salud. Como en los últimos años se ha experimentado un crecimiento vertiginoso del sector inmobiliario y muchos de los nuevos proyectos urbanísticos son construidos lejos de las redes de distribución del IDAAN, estos requieren tramitar concesiones o permisos de agua para consumo doméstico directamente con la ANAM; este consumo se define como uso doméstico-comercial. A nivel urbano, el IDAAN es la entidad responsable de proveer a la población agua potable. Para el año 2010, el volumen de agua distribuida por el IDAAN a clientes domésticos, comerciales, industriales y de gobierno ascendió aproximadamente a 589.5 hm3 (155,735 millones de galones); correspondiente a una cobertura de agua potable del 96.40%. Muchas de la redes de distribución están deterioradas, lo que ocasiona fugas, con la consiguiente pérdida del agua potable. Es opinión de las autoridades nacionales (incluyendo la UTP), que existe, entre la población a nivel urbano, una cultura inadecuada del agua, la cual se caracteriza por la subvaloración del recurso hídrico (por ejemplo, las bajas tarifas estimulan su uso irracional), y el no pago por la utilización del agua. A largo plazo, esta situación puede comprometer la continuidad, confiabilidad y calidad del servicio de agua potable.


Pero las fugas de agua por roturas de tuberías no solamente afectan al Camino de Cruces. Entre los distritos de Panamá y San Miguelito hay ubicadas 2 mil 387 fugas, según informes del IDAAN. Por ejemplo, en la subregión de Tocumen hay 659 fugas de agua; en Panamá metro existen 634, y en la subregión de Chilibre se calcula que hay unas 444, según datos de la institución. No obstante, la administración del IDAAN asegura que tienen planeado invertir $1 millón para reparar las más de 2 mil fugas de Panamá y San Miguelito. La inversión se realizará a través del “Programa masivo de reparación de fugas”, con el que se espera atender daños en tuberías de hasta 12 pulgadas de diámetro y realizar cambios de válvulas e hidrantes defectuosos en ambos distritos.

Deben conocerse las variaciones normales de consumo, para diseñar apropiadamente las tuberías de abastecimiento, los tanques de almacenamiento y las líneas de distribución. Además, deberá haber márgenes adecuados por consumo súbitos, fuertes e imprevisibles. Esto se logra con el uso de factores conocidos como factores de máxima (diario y horario). Para determinar el consumo de día máximo se debe multiplicar el consumo promedio por el factor de máxima diario adoptado en el lugar o país. Para determinar el consumo de hora máxima se multiplica el consumo promedio máxima horario por el factor de máxima horario. Para efectos de diseño, se pueden tomar parámetros estadísticos panameños como los referenciados por el Ing. Héctor Montemayor (UTP):


A = Volumen Total por año en m3/año - gal/año - Mg/año B = Volumen promedio diario: A/365 en gal/día - L/día - m3/día - Mg/día. C = Volumen promedio por habitante y por día: B/población en gppd – Lppd. D = Volumen promedio diario por servicios: B/(No. de servicios)

Dotación. La dotación es un parámetro que sirve para determinar los gastos (caudales), que deberán considerarse en el diseño de los elementos del sistema. Se determina para cada año dentro del período de diseño, de la manera siguiente: la demanda (en m3/día) se divide entre el número total de habitantes de la zona en estudio en el año considerado y se multiplica por 1000 para obtener Lppd o por 264.2 para obtener gppd. Nota: Como parte de las disposiciones de la ley que regula el uso del nuevo Sistema Internacional de Unidad de Medidas en Panamá, a partir de marzo del 2013 se implementará de forma paulatina un cambio en las unidades referenciales. En lugar de galón será por litro. De acuerdo a las normas del IDAAN, un sistema de acueducto debe diseñarse para una densidad de 5 hab/casa. Además, se utilizará para el diseño, una dotación de 100 gppd, para los acueductos urbanos y de 80 gppd, para los sistemas en áreas rurales. La Facultad de Ingeniería civil de la UTP, mediante el patrocinio de la OMS y bajo la dirección del Ing. Héctor Montemayor realizó el trabajo titulado "Consumo doméstico de agua en comunidades rurales" y obtuvo las siguientes conclusiones: 1 - El consumo promedio en comunidades rurales con sistemas de plumas públicas registró valores del orden de 13.2 gppd (50 lppd). 2 - El consumo promedio en comunidades rurales con conexiones domiciliarias fluctuó entre 32 y 58.6 gppd (120 a 220 lppd). La población que registró promedio de 58.6 gppd tiene una industria cuyo consumo equivalente es de 12 gppd además de tener condiciones económicas altas. 3. El factor de máxima diario para probabilidades de ocurrencia iguales o menores que el 95% de las veces se encontró entre 1.26 y 1.49 4. El factor de máxima horario recomendado para probabilidades de ocurrencia iguales o menores que el 90% de las veces se encontró entre 2.88 y 3.55 De acuerdo a las normas del IDAAN, se recomienda, para el análisis hidráulico de las redes, un factor de caudal máximo horario de 2.00 para sistemas urbanos y de 1.50 para sistemas rurales.

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