PROYECTO REGIONAL

SISTEMAS INTEGRADOS DE TRATAMIENTO Y USO DE AGUAS RESIDUALES ENAMÉRICA LATINA: REALIDAD Y POTENCIAL

Convenio : IDRC – OPS/HEP/CEPIS

2000 - 2002

ESTUDIO GENERAL DEL CASO

SOLOLÁ, GUATEMALA

Elaborado por: Ing. Ever Manolo Sánchez de León

Guatemala, junio de 2001

ÍNDICE

Página

1. Resumen .................................................................................................................... 1

2. Antecedentes y justificación ....................................................................................... 32.1 Situación de las aguas residuales en el nivel nacional ............................................... 32.2 Situación de las aguas residuales en el nivel local .................................................... 82.3 Importancia del estudio ............................................................................................. 8

3. Objetivos .................................................................................................................... 83.1 General ....................................................................................................................... 83.2 Específicos ................................................................................................................. 8

4. Descripción general del área de estudio ..................................................................... 94.1 Nombre de la ciudad o cuenca .................................................................................... 94.2 Ubicación geográfica .................................................................................................. 94.3 Clima .......................................................................................................................... 94.4 Ecosistema de la cuenca .............................................................................................. 94.5 Población .................................................................................................................... 104.6 Actividades económicas ............................................................................................. 104.7 Actividad agrícola de la cuenca .................................................................................. 114.8 Abastecimiento de agua y saneamiento de la ciudad .................................................. 11

5. Descripción del sistema de tratamiento de las aguas residuales ................................ 115.1 Características de la planta de tratamiento ................................................................. 115.2 Caracterización del crudo y los efluentes ................................................................... 145.3 Indicadores de eficiencia ............................................................................................ 155.4 Disposición final de los efluentes ............................................................................... 15

6. Descripción del sistema de uso de aguas residuales .................................................. 166.1 Zona agrícola regada con aguas residuales ................................................................. 16

7. Evaluación económica ............................................................................................... 177.1 Análisis de la demanda ............................................................................................... 177.2 Costos de inversión y operación ................................................................................. 177.3 Producción y ventas de la zona agrícola ..................................................................... 187.4 Análisis económico y financiero ................................................................................ 18

8. Impactos ambientales del manejo de las aguas residuales y la actividad agrícola ....... 198.1 Impactos positivos existentes en el ambiente y la salud ............................................. 198.2 Impactos negativos en el ambiente y la comunidad ................................................... 198.3 Medidas implementadas para la mitigación de los impactos negativos ..................... 20

9. Marco legal ................................................................................................................ 209.1 Normas legales vigentes sobre tratamiento y uso de las aguas residuales ................ 20

10. Aspectos socioculturales ............................................................................................ 2110.1 Aspectos generales de la población involucrada .................................................. 2110.2 Aspectos sobre tenencia y uso de la tierra ............................................................ 2110.3 Aspectos culturales relacionados con las aguas residuales ................................... 2110.4 Aspectos de organización ..................................................................................... 2210.5 Relaciones interinstitucionales ............................................................................. 22

11. Propuesta de implementación de un sistema integrado de tratamiento yuso de aguas residuales .............................................................................................. 22

11.1 Evaluación del sistema existente .......................................................................... 2211.2 Determinación de fortalezas y limitaciones .......................................................... 2311.3 Rehabilitación, mejoramiento y/o ampliación de la planta .................................. 2311.4 Rehabilitación, mejoramiento y/o ampliación de las unidades de producción

agrícola, acuícola y forestal .................................................................................. 2411.5 Cronograma general de implementación de la propuesta ...................................... 2411.6 Inversión y costos de operación ............................................................................. 2511.7 Ingresos esperados con la nueva estructura productiva ......................................... 2511.8 Análisis económico y financiero ........................................................................... 2511.9 Nuevos impactos ambientales ............................................................................... 2511.10 Propuesta para la gestión del sistema integrado ................................................ 2611.11 Propuesta para mejorar el marco legal .............................................................. 27

12. Conclusiones y recomendaciones ................................................................................. 2712.1 Conclusiones .......................................................................................................... 2712.2 Recomendaciones .................................................................................................. 28

Tablas

1. Muestreo de agua en el lago Atitlán ........................................................................... 22. Situación actual de las aguas residuales en Guatemala. Información general por

grupo de ciudades ....................................................................................................... 43. Inventario de alcantarillado, tratamiento y uso de aguas residuales en todas las

ciudades de Guatemala .............................................................................................. 54. Datos mensuales de temperatura, precipitación y humedad relativa de la cuenca ....... 95. Caracterización del crudo y del efluente en la PTAR San Bartolo ............................ 146. Caracterización del crudo y del efluente en la PTAR San Antonio ........................... 147. Eficiencia de la PTAR San Bartolo ........................................................................... 158. Eficiencia de la PTAR San Antonio .......................................................................... 159. Costos de inversión .................................................................................................... 1710. Costo anual de operación de la planta de tratamiento (US$) ..................................... 1711. Costo por metro cúbico de agua ................................................................................. 18

12. Costos de producción de los cultivos temporales regados con aguas residuales (US$)..... 1813. Características de la línea de crédito .......................................................................... 1814. Límites máximos permisibles de contaminación para la descarga de las aguas

servidas municipales ................................................................................................... 2015. Inversión y costos de operación ................................................................................. 25

Figuras

1. Diagrama de las plantas de tratamiento de aguas residuales San Bartoloy San Antonio ............................................................................................................ 13

2. Cronograma general de implementación de la propuesta .......................................... 24

Anexos

1. Mapa 1 – Ubicación de la cuenca en el territorio de Guatemala ............................... 302. Mapa 2 – Ubicación del municipio y de la ciudad de Sololá ..................................... 313. Mapa 3 – Cuenca del lago Atitlán y ubicación de la ciudad de Sololá ...................... 32

Fotos .................................................................................................................................... 34

Fuentes de información:

1. Municipalidad de Sololá2. Centro de Salud de Sololá3. Autoridad para el Manejo Sustentable de la Cuenca del Lago de Atitlán y su Entorno

(AMSCLAE)4. Operador de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales “San Antonio”5. Operador de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales “San Bartolo”6. Agricultores de los proyectos de riego7. Consejo Nacional de Areas Protegidas (CONAP)8. Instituto de Sismología, Vulcanología, Meteorología e Hidrología (INSIVUMEH)

Agradecimientos especiales a:

Dr. Juan Skinner AMSCLAE/SololáIng. Rubén Pérez DRPSA/MinSaludSr. Julio Consiguá Municipalidad de SololáSr. Carlos Linares PTAR San Bartolo, SololáSr. Lorenzo Julajuj PTAR San Antonio, Sololá

1. Resumen

La ciudad de Sololá, cabecera municipal del municipio de Sololá y cabeceradepartamental (capital) del departamento del mismo nombre, está situada en el altiplanooccidental de Guatemala, sobre el ramal montañoso denominado Sierra Madre a 2.113 metrossobre el nivel del mar, con una temperatura promedio de alrededor de 15°C y una precipitaciónpluvial promedio de 1.827 mm. La distancia a la capital es de 138 km. Cuenta en el año 2000 con9.844 habitantes1 que viven en aproximadamente 1.970 locales. La población urbana constituyeel 20,4% del total del municipio y es predominantemente indígena, con una tasa de crecimientode 2,8% anual. La lengua maya principal es el Cakchiquel.

La ciudad de Sololá cuenta con un hospital y un centro de salud, y con variosestablecimientos educativos de nivel primario y medio. También posee varios establecimientoscomerciales, industriales y financieros, además de oficinas de instituciones gubernamentales y nogubernamentales. Existe también el Centro Universitario de la Universidad del Valle deGuatemala.

La agricultura y la ganadería son dos de las principales ocupaciones de sus habitantes,con cultivos de café, maíz, frijol, cereales, tomate, papa, cebolla y cría de ganado vacuno,principalmente. La industria está representada por empresas harineras, textiles y de elaboraciónde jabones. La producción de artesanías es igualmente representativa, y sigue las tradicionescreativas indígenas. Las visitas turísticas suponen para la ciudad una importante fuente deingresos, al contar con vistas pintorescas en parajes localizados frente a los volcanes Atitlán ySan Pedro, y con recorridos acuáticos sobre el lago de Atitlán.

Entre los indicadores importantes se tienen:

Esperanza de vida al nacer 64,1 añosTasa de natalidad 29,6Tasa de mortalidad general 5,5Tasa de mortalidad infantil 37,2Tasa de crecimiento poblacional 2,8%Alfabetismo 55%

La ciudad de Sololá se encuentra dentro del perímetro de la cuenca del lago de Atitlán, unimportante cuerpo de agua por su belleza (reconocida a nivel mundial) y consecuentemente porsu atracción turística.

Al lago Atitlán se descargan directamente, o a través de ríos, riachuelos y quebradas,aguas residuales de varios puntos aledaños. La mayoría de estas descargas no tienen untratamiento previo lo que, en un futuro cercano, puede provocar grandes problemas decontaminación si no se adoptan las medidas pertinentes.

1 Datos oficiales del Instituto Nacional de Estadística.

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La siguiente tabla es una muestra de la concentración de patógenos que el lago recibe através de varias descargas:

Tabla 1. Muestreo de agua en el lago de AtitlánFecha: Septiembre, 2000

Punto Coliformes E. Coli Lugar1 4 - Salida río Kisqab’, Sololá2 240 + Bahía Hotel San Buenaventura, Panajachel3 >2.400 + Embarcadero, Panajachel4 >2.400 + Salida río Panajachel, Panajachel5 15 - Agua Caliente, Santa Catarina Palopó6 23 - Salida quebrada principal de Santa Catarina Palopó7 93 - Primera península camino entre Santa Catarina y San Antonio Palopó8 240 - Bahía Hotel Bella Vista, San Antonio Palopó9 >2.400 + Bajada de agua del cementerio, San Antonio Palopó10 23 - Salida de agua caliente, San Antonio Palopó11 43 - Aldea Agua Escondida, Chicamán, San Lucas Tolimán12 23 - Frente a Finca Tsanpetey, San Lucas Tolimán32 23 - Punta Tzancujl, antes de Tzununá, Santa Cruz La Laguna33 240 - Segunda quebrada después de Tzununá, Santa Cruz La Laguna40 23 - Frente al muelle de Santa Cruz La Laguna

Fuente: Asociación de Amigos del lago de Atitlán – Asociación Vivamos Mejor.

El lago de Atitlán es un cuerpo de agua de origen volcánico, con una extensión superficialde 130,1 km2, una altitud de 1.562 metros sobre el nivel del mar y una profundidad de hasta 325metros en la parte central y en algunos sectores de sus orillas. Está rodeado por muchosacantilados y poblados, la mayoría de ellos con actividad turística. Entre los principales pobladosse pueden mencionar: Panajachel, Santiago Atitlán, Santa Catarina Palopó, San Antonio Palopó,San Lucas Tolimán, San Pedro La Laguna, San Juan La Laguna, San Pablo La Laguna, SanAndrés Semetabaj, San Marcos La Laguna, Santa Cruz La Laguna y la cabecera departamentalSololá, todos con una población total de 82.034 habitantes urbanos.

La cuenca la habitan aproximadamente 196.000 personas con 33,25 de porcentaje urbanoy tiene una extensión de 548 kilómetros cuadrados. El 92% de la población de la cuenca esindígena.

Al lago de Atitlán lo rodean también tres volcanes: el Tolimán, el Atitlán y el San Pedro.Desembocan varios ríos; entre los principales están el río Panajachel y el río Kisqab’, este últimopasa en el lado occidental de la ciudad de Sololá. Precisamente, la ciudad de Sololá se encuentradentro de la subcuenca del Río Kisqab’.

El lago de Atitlán es ampliamente visitado por turistas nacionales y extranjeros, lo cualprovoca aglomeraciones principalmente durante los fines de semana y días de asueto.

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En cuanto a características físicas y químicas, el lago de Atitlán posee una temperaturaque oscila entre 15 y 18 °C, salvo en los sectores en donde existen fuentes termales. El pH es de8,5 unidades y los fosfatos se mantienen alrededor de 0,01 mg/l (Fuente: AMSCLAE, enero de2001). Las características de temperatura, pH, profundidad y extensión, entre otras, hacen dellago de Atitlán un cuerpo de agua capaz de soportar descargas contaminantes, por supuesto,hasta cierto límite. Por ello, es necesario adoptar medidas estrictas en cuanto a la descarga deaguas residuales y desechos sólidos con el fin de protegerlo.

Las descargas de aguas residuales más contaminantes se dan en Panajachel y lugarescincunvecinos, Santiago Atitlán y los alrededores de San Pedro, San Juan, San Pablo y SanMarcos La Laguna. Una parte de las descargas de aguas residuales tratadas de la ciudad deSololá llegan finalmente al lago de Atitlán, en cantidades muy pequeñas, a través del río Kisqab’.

La Ciudad de Sololá cuenta con una red de alcantarillado con una cobertura de 75% ydos plantas de tratamiento de aguas residuales, San Antonio y San Bartolo, ambas con reúso desus efluentes en sistemas de riego para cultivos agrícolas, actualmente con un área de 4,87 ha.

2. Antecedentes y justificación

2.1 Situación de las aguas residuales en el nivel nacional: coberturas y disposición

De acuerdo con la información oficial del Instituto Nacional de Estadística (INE),Guatemala cuenta en el año 2000 con un total de 11.385.337 habitantes. El 33,7% de lapoblación (3.837.666 habitantes) vive en 249 ciudades con más de 2.000 habitantes, clasificadasasí:

− 180 ciudades muy pequeñas (entre 2.000 y 10.000 habitantes).− 65 ciudades pequeñas (entre 10.000 y 100.000 habitantes).− 3 ciudades intermedias (entre 100.000 y 1.000.000 habitantes).− 1 ciudad grande (mayor a 1.000.000 habitantes).

En las 180 ciudades muy pequeñas viven 876.297 personas; en las 65 ciudades pequeñas,habitan 1.328.092 personas; en las tres ciudades intermedias, 617.973 personas y en la únicaciudad grande (la capital del país), habitan 1.015.304 personas.

Según el Instituto Nacional de Fomento Municipal (INFOM), la dotación de agua potablepara las ciudades oscila entre 150 y 280 l/hab/día, según el tamaño, clima y otros factores encada región.

Las coberturas en cuanto a servicios de alcantarillado, en promedio, son: 59,13% paralas ciudades muy pequeñas; 63,9% para las ciudades pequeñas; 81,8% para las ciudadesintermedias y 85,4% para la única ciudad grande (Ver tabla 1). Existen redes de alcantarilladoen 223 de las 249 ciudades consideradas. En cuanto a los datos de cobertura de servicios dealcantarillado, las estimaciones se hicieron con base en el último censo de población y vivienda1994. Adicionalmente, dichos datos se ratificaron y ajustaron con base en un sondeo realizado en

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varias de las ciudades, según información proporcionada por las municipalidades, centros desalud y otras instituciones locales, así como sobre datos obtenidos en tesis de grado y postgradode profesionales graduados en el campo de la ingeniería. Las instituciones centrales como elINFOM/UNEPAR, el Ministerio del Ambiente y Recursos Naturales, el Ministerio de Salud yotras no cuentan con datos concretos en este campo.

Tabla 2. Situación actual de las aguas residuales en Guatemala. Información general porgrupo de ciudades

Categoría de lasciudades

Tamaño depoblación

(miles de habitantes)

Númerode

ciudades

Poblaciónurbana

(miles de habitantes)

Dotación deagua potable

l/hab/día

Población servida conred de alcantarillado

(%)

Agua residualcon tratamiento

(%)

Muy pequeña De 2 a 10 180 876,3 165 59,1 12Pequeña de 10 a 100 65 1.328,1 200 63,9 2,3

Intermedia De 100 a 1.000 3 618,0 225 81,8 1,7Grande Mayor de 1.000 1 1.015,3 280 85,4 12

TOTAL 249 3.837,7

Fuente de Información: Instituto Nacional de Estadística (INE)Instituto Naciona l de Fomento Municipal (INFOM)Unidad Ejecutora de Proyectos de Agua y Saneamiento en el Sector Rural (UNEPAR)Colegio de Ingenieros de Guatemala (CIG)Facultad de Ingeniería/Universidad de San Carlos de Guatemala (ING/USAC)Municipalidades (MUN)

La tabla 3 muestra los principales datos del caso de la ciudad de Sololá, dentro de las 249ciudades registradas en Guatemala.

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Tabla 3. Inventario de alcantarillado, tratamiento y uso de aguas residuales en todas las ciudades de Guatemala

Red de alcantarillado Planta de tratamiento de agua residual Datos del efluente de la planta Uso agrícola del agua residual

Disposición finalNo. Nombre de laciudad Estado/Provincia Población urbana

(miles de hab)

Dotación deagua potable

l/hab/día

Poblaciónservida

(%) Lugar Caudal (l/s)Nombre dela planta

Tipo detecnología

Superficie(m2)

Calidad(CF/100 ml)

Lugar dedisposición

Caudal(l/s)

Tipo decultivo

Superficie(ha)

Caudal(l/s)

1 Guatemala Guatemala 1.015,3 280 85,4 Trata 2.200 Santa Rita FS/INF Río

Trata Lomas dePort. FS/INF Río 4,5

Trata Molino de lasF. FS/INF Río

Trata San CristóbalII TI/INF Río

Trata El Bosque TI Río

Trata Aurora I S/TI Río

Trata Aurora II FIL/LaJa Pozos abs. 3 Trata Elgin Sur FT Río

Trata Villasol S/FP Río

Trata Mezquital S/FP/SS Río 11

Trata Justo R.Barrios LaEs 10.500 Río 20

Trata BelloHorizonte S/TI/FP Río 18

Trata VillaHermosa ZaOx Río 15

Trata Rivera delPacífico RAFA Río 12

Trata Cent. DeMayor TI/INF Río

Trata CiudadUniversitaria S/FP/SS 1,10E+06 Zanjón 7

Trata Villalobos I S/FP/SS Río 12 Trata Villalobos II TI/FP/SS Río 10

Trata Nimajuyú I TI/FP/SS Río 60

Trata Nimajuyú II S/FP/DIG Río 25

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Tabla 3. Inventario de alcantarillado, tratamiento y uso de aguas residuales en todas las ciudades de Guatemala (continuación)

Red de alcantarillado Planta de tratamiento de agua residual Datos del efluente de la planta Uso agrícola del agua residualDisposición finalNo. Nombre de

la ciudad Estado/Provincia Población urbana(miles de hab)

Dotación deagua potable

l/hab/díaPoblación

servida (%) Lugar Caudal (l/s)Nombre dela planta

Tipo detecnología

Superficie(m2)

Calidad(CF/100 ml)

Lugar dedisposición Caudal (l/s) Tipo de

cultivoSuperficie

(ha)Caudal

(l/s)

2 Mixco Guatemala 302,4 280 85,0 Trata 666 El Tesoro TI Río

Trata San CristóbalI

ZaOxM Zanjón 10

CiudadPeronia RAFA/FP Agri 11 Pasto área

verde 11

3 Villa Canales Guatemala 8,1 220 61,0 Trata 10,1 Sta. ElenaBari.

RAFA/FP/SS Río 16

Trata Villa Canales LaEs 13.840 Río 10,5

Trata Boca delMonte

LaEs Río

4 Guastatoya El Progreso 6,5 200 83,7 Trata 9,5 Guastatoya I LaEs/Inf 16.200 3,00E+05 Agri 6,5 Pastosforraje

Trata Guastatoya II TI/FP/LaEs 104 3,00E+05 Pozos abs. 3

5 Sanarate El Progreso 12,6 180 81,2 Trata 17,0 Sanarate I FS Agri 1 Pastosforraje

1

Sanarate II TI 4,00E+08 Agri/rio 15Pastosforraje NSS

Sanarate III FS Agri 1Pastosforraje 1

Río 4

6 San AgustinAcas.

El Progreso 6,1 150 30,0 Trata 2,5 San AgustínAcas.

FS 2,4

7 San JuanComalapa Chimaltenango 21,9 150 80,0 Trata 24,0 San Juan

Comalapa S/FP/SS Río 13

8 Patzun Chimaltenango 18,7 150 48,6 Trata 12,6 Patzún LaEs 1.400 0,9

9 Santa LuciaCotzumalguapa Escuintla 30,1 68,0 Trata Sta. Lucía

Cotz LaEs

10 Tiquisate Escuintla 14,6 200 90,7 Trata 24,5 Tiquisate I TI 1,00E+08 Agri 16 Pastosforraje

Tiquisate II TI/FS 1,00E+08 Agri 6Pastosforraje

11 Casillas Santa Rosa 2,0 180 80,6 Trata 2,7 Casillas TI/LaEs 1.900 Río/agri 2,7

12 Taxisco Santa Rosa 6,0 180 84,4 Trata 8,5 Taxisco I TI

Taxisco II TI

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Tabla 3. Inventario de alcantarillado, tratamiento y uso de aguas residuales en todas las ciudades de Guatemala (cont.)

Red de alcantarillado Planta de tratamiento de agua residual Datos del efluente de la planta Uso agrícola del agua residualDisposición finalNo. Nombre de

la ciudad Estado/Provincia Población urbana(miles de hab)

Dotaciónde aguapotablel/hab/día

Poblaciónservida (%) Lugar Caudal (l/s)

Nombre dela planta

Tipo detecnología

Superficie(m2)

Calidad(CF/100 ml)

Lugar dedisposición

Caudal(l/s)

Tipo decultivo

Superficie(ha)

Caudal(l/s)

13 Sololá Sololá 9,8 220 75,0 Trata 12 San Bartolo RAFA/FP/SS 1,00E+07 Agri 8 Cebolla/papa 3

Tomate/frijol

2

Pastoforraje

3 1

Río 4

Trata 6 San Antonio RAFA/FP/SS 1,00E+07 Agri/río 4 Cebolla/papa

2

Tomate/frijol

1,84 2

Río 2Río 20

14 Panajachel Sololá 7,0 30,0 Trata 23 Jucanyá RAFA/FP/SS/UV

1,00E+05 Lago 23

15 Flores CostaCuca

Quetzaltenango 4,0 200 72,3 Trata 5,4 F. Costa Cuca LaEs 1.820 3,5

16 Retalhuleu Retalhuleu 34,9 220 83,8 Trata 15 Retalhuleu RAFA 5,30E+07 Pozos abs. 15

Río 45

17 Catarina San Marcos 2,8 180 65,6 Trata 3 Catarina LaEs 2.450 Río 318 Pajapita San Marcos 7,0 180 52,2 Trata 6 Pajapita FS 1

19 Zacualpa El Quiche 2,5 170 78,0 Trata 3,1 Zacualpa TI/FP/LaEs 2.605 Río 3,1

20 Estanzuela Zacapa 9,2 180 45,1 Trata 7 Estanzuela LaEs21 Ipala Chiquimula 5,8 180 69,0 Trata 6,7 Ipala LaEs 9.620 Río

22 Jocotán Chiquimula 4,6 180 70,5 Trata 5,4 Jocotán I TI

Jocotán II TI23 Atescatempa Jutiapa 2,5 170 72,0 Trata 1,5 Atescatempa LaEs 675 Zanjón 1,5

Río 1,3LaEs = Laguna de Estabilización SS = Sedimentador Secundario TI = Tanque ImhoffINF = Infiltración ZaOx = Zanjas de oxidación S = Sedimentador primarioRAFA = Reactor Anaerobio de Flujo Ascendente ZaOxM = Zanjas de oxidación mecánica FT = Filtros torreFS = Fosa Séptica FIL = Filtros UV = Desinfección por radiac. UVFP = Filtro Percolador DIG = Digestores LaJa = Laguna de jacintos

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2.2 Situación de las aguas residuales en nivel local: coberturas y disposición

Las aguas residuales domésticas se recolectan y transportan a través de una red dealcantarillado que comprende colectores principales y conexiones domiciliarias, para el áreaurbana y algunos sectores periurbanos. Las viviendas conectadas a la red de alcantarilladoconstituyen aproximadamente 75%2 del total y generan un caudal de aguas residuales deaproximadamente 25 litros/segundo. La mayor parte del caudal generado (aproximadamente 19 l/s)se dirige hacia dos plantas de tratamiento denominadas “San Bartolo” y “San Antonio”, mientrasque los 6 litros/segundo restantes se lanzan a un zanjón aledaño a la Planta San Bartolo.

Antes de la construcción de las dos plantas de tratamiento, las aguas residuales selanzaban al Río Kisqab’ y a los zanjones que finalmente las conducían hacia el lago de Atitlán.

2.3 Importancia del estudio: integración del sistema

El caso objeto de estudio fue concebido como un proyecto integral recolección –transporte – tratamiento – reúso de las aguas residuales de la ciudad de Sololá, dentro delPrograma de Desarrollo Autosostenido en la Cuenca del lago de Atitlán y ejecutado por elProyecto ALA 88/22, con apoyo financiero de la Unión Europea a través de una donación.

El proyecto beneficia directamente a más de 100 usuarios agricultores, a quienes lesbrinda la oportunidad de irrigar sus cultivos con aguas residuales. Esto incide en un ahorro enfertilizantes y por lo tanto en una disminución en los costos de producción. De otro lado, toda elagua residual tratada no se lanza a ríos y zanjones y, consecuentemente, no llega al lago deAtitlán, lo cual incide en una protección importante para el medio ambiente.

3. Objetivos

3.1 General

Evaluar el manejo de las aguas residuales, su tratamiento y uso actual y potencial en laciudad de Sololá, Guatemala, con el propósito de proponer mejoras para el proyecto y con ellopropiciar situaciones para proteger la salud de las personas, generar ingresos a quienes hacen usode ellas y mitigar los impactos negativos en el medio ambiente.

3.2 Específicos

− Analizar las condiciones existentes del sistema de tratamiento de las aguas residuales,desde su generación hasta su tratamiento.

− Analizar las actividades de uso actual y potencial de las aguas residuales tratadas.− Evaluar en forma preliminar el contexto físico y socioeconómico del proyecto.− Formular propuestas para la implementación de un sistema de seguimiento y monitoreo

del proyecto.

2 Fuente: Municipalidad de Sololá.

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4. Descripción general del área de estudio

4.1 Nombre de la ciudad o cuenca

Ciudad: Sololá Cuenca: lago de Atitlán - Subcuenca Río Kisqab’

4.2 Ubicación geográfica (Ver Mapas 1, 2 y 3 en Anexo).

El área de estudio está situada en el altiplano occidental de Guatemala, sobre el ramalmontañoso denominado Sierra Madre a 2.113 metros sobre el nivel del mar, con una latitud nortede 14° 46’ 26” y una longitud oeste de 91° 11’ 15”. La distancia a la capital es de 138 km.

El área en estudio presenta en general una superficie quebrada, con pendientes muypronunciadas en donde predominan las mayores 32%.

4.3 Clima: temperatura, precipitación, humedad relativa y vientos

La temperatura promedio en la cuenca oscila entre los valores 11,9 y 28,5°C. Latemperatura promedio en la ciudad de Sololá es de aproximadamente 15°C y la precipitaciónpluvial está entre los valores 600 y 1.500 mm. Los vientos son moderados (menores a 4 km/h, ensituación normal) y la humedad relativa es de 79 a 86%. En lo relativo a las lluvias, se distinguendos épocas en el año: la lluviosa, de mayo a octubre-noviembre y la época de estiaje, denoviembre-diciembre a abril.

Tabla 4. Datos mensuales de temperatura, precipitación y humedad relativa de la cuenca

Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set Oct Nov DicTemperatura del aire (°C):

Máxima 27,5 24,8 28,3 30,0 28,0 26,3 27,8 28,5 26,0 25,8 27,0 28,0Mínima 7,5 8,3 7,3 7,3 12,0 12,0 12,0 11,5 12,8 9,5 8,0 5,0Media 10,4 9,2 9,9 13,4 14,0 14,3 14,2 14,3 14,5 13,9 13,9 10,6

Precipitación (mm):Total

Humedad relativa (%):Máxima 98,0 97,0 98,0 98,0 98,0 99,0 88,0 93,0 93,0 96,0 92,0 89,0Mínima 31 31 37 43 51 13 80 69 68 75 64 59Media 71 70 75 79 82 87 75 84 83 88 82 75

Período de información : De 1990 a 1999

4.4 Ecosistema de la cuenca: descripción fisiográfica y recursos naturales

En la cuenca de Atitlán, sólo 5,7% de la extensión posee vocación para actividadesagrícolas, con prácticas moderadas de conservación de suelos. El 29,1% es apto para actividadesforestales o sistemas agroforestales; 24,3% es de vocación forestal con fines de protección;20,1% del área excluye toda actividad productiva debido a la alta pendiente y erosión. El restante20,8% del área lo abarca el lago.

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El área forestal abarca un total de 165,8 km2 (26,5% del área de la cuenca y 5,3% deltotal del país). La cobertura forestal incluye latifoliadas (70,8 km2), coníferas (71,7 km2) y mixto(23,3 km2).

Entre los ríos más importantes de la cuenca se encuentran el Panajachel y el Kiscab’, quedesembocan en el lago de Atitlán. El río Kiscab’ tiene un caudal medio de 1,91 m3/s (60,23 x 106

m3/año) y el río Panajachel un caudal de 0,53 m3 /s (16,71 x 106 m3/año) lo que da un total de76,94 x 106 m3/año. Además se pueden mencionar el Nahualate, el Coyolate, el Madre Vieja y elMoca.

Se distinguen cuatro zonas de vida: 1) bosque muy húmedo montano bajo; 2) bosquehúmedo montano bajo; 3) bosque muy húmedo montano y 4) bosque muy húmedo subtropicalcálido. En esas cuatro zonas de vida existen aproximadamente 160 familias de plantas queabarcan 350 géneros y 750 especies entre coníferas y latifoliadas. Las plantas endémicas del áreason 50, pertenecientes a 40 géneros y a 35 familias. Existe una gran depredación de algunasespecies como maderas preciosas y plantas de ornamentación: helechos, lianas, xate, tul ymagüey, así como algunos arbustos.

Hay muy pocas especies de mamíferos mayores: jaguar, puma, ocelote, coche de monte,venado (amenazados y en peligro de extinción).

En lo relativo a las aves, está el quetzal, pavo de cacho, cojolita, cayaya o chachalacanegra, pajuil o faisán y otras aves. El pato zambullidor (pato poc) era la única especie endémicapero actualmente se considera extinta. Se observan también varias especies migratorias: avesacuáticas y anátidos.

Hay muy pocos peces, principalmente a raíz de la introducción de la lobina negra. Lospeces no constituyen una opción económica en la cuenca.

Hay también varios géneros de salamandras.

4.5 Población: urbana, rural y económicamente activa de la cuenca

La cuenca del lago de Atitlán está habitada por 196.000 personas, con una distribución deun 66,75% de población rural y 33,25 de población urbana. Hay similar cantidad de hombres ymujeres. La población económicamente activa es de 53.536 con un porcentaje de poblaciónocupada de 99,5%. La población económicamente activa rural está constituida por 65% y lapoblación económicamente activa agrícola es de 72% respecto de la anterior. El 86,70% de loslocales para vivienda cuentan con agua potable.

4.6 Actividades económicas: productivas, comerciales, administrativas y de servicios

La agricultura y la ganadería son las principales actividades productivas en la cuenca,aunque los servicios relacionados con el turismo son también importantes.

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En cuanto a la agricultura, se cultiva principalmente café, caña de azúcar, maíz, frijol,trigo, cebada, papa y legumbres. En cuanto a la ganadería, actividad mucho menos importanteque la agricultura, se tiene el ganado vacuno, caballar y lanar.

La producción de artesanías es importante en esta área por su atracción turística. Ademásexisten pequeños comercios (abarroterías, farmacias, tiendas de barrio, otros), restaurantes,hoteles, oficinas de instituciones de servicio gubernamentales y no gubernamentales y otras.

Los servicios relacionados con el turismo (empresas de transporte terrestre y lacustre,agencias de viajes, hoteles y posadas, restaurantes, otros) constituyen las actividades principalesen la cuenca, fundamentalmente en las poblaciones situadas en las orillas del lago de Atitlán.

4.7 Actividad agrícola de la cuenca: áreas, cultivos, suelos, rendimientos y problemática

En virtud de que en la cuenca predominan las pendientes mayores a 32%, solamente5,7% del área (equivalente a 31 km2 o 3.100 ha) posee vocación para actividades agrícolas, conprácticas moderadas de conservación de suelos. Entre los principales cultivos de la cuenca setienen café, caña de azúcar, maíz, frijol, trigo, cebada, papa y legumbres.

Los suelos están dentro de la clase IB y son adaptables a cosechas anuales y permanentes.Están bien drenados y necesitan control de erosión. Generalmente tienen más de 25 cm deprofundidad.

4.8 Abastecimiento de agua y saneamiento de la ciudad: instalaciones, servicios ycoberturas

El abastecimiento de agua para consumo humano en la ciudad de Sololá se hace a partirde nacimientos y con una red completa de distribución, con práctica de cloración en lo relativo adesinfección. Una cantidad muy pequeña (difícil de cuantificar) se utiliza para riego de cultivosen parcelas en la periferia de la ciudad.

La dotación está considerada en unos 220-240 l/hab/día y la cobertura del servicio es deaproximadamente 90%. Esto demanda un caudal de aproximadamente 25–28 l/s.

La disposición final de la basura en la ciudad de Sololá se hace arrojándola en dos puntos:el puente del río Kisqab’, en el camino a San José Chacayá, y en el puente del riachuelo Cascada,en la carretera a Panajachel.

5. Descripción del sistema de tratamiento de las aguas residuales

5.1 Caracterización de las plantas de tratamiento: instalaciones y proceso

La ciudad de Sololá cuenta con dos plantas de tratamiento para sus aguas residuales: LaPlanta “San Bartolo” y la Planta “San Antonio”.

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La planta de tratamiento “San Bartolo” cuenta con las siguientes características de diseño:

Caudal medio de operación 24 litros/segundoCaudal máximo de operación 48 litros/segundoPoblación máxima de diseño 12.000 habitantesPoblación atendida inicialmente 8.000 habitantesHorizonte de diseño Año 2.015

Unidades constituyentes

Pretratamiento (disipador y derivador de demasías,canal de rejas, desarenador, separador de grasas yaceites), dos RAFAs, dos filtros percoladores, dossedimentadores secundarios, patios de secado de lodos,depósitos de gas y tubería de conducción

Inversión total para construcción dela planta (primera etapa, 1998)

Q. 1.880.000 = equivalente a US$308.1973

Inversión por habitante a atender Q. 235 (US$38,52)

Esta PTAR fue inaugurada en septiembre de 1998 y a la fecha se encuentra funcionandosatisfactoriamente. Incide en ello el hecho de que tiene solamente dos años de funcionamiento.Esta planta cubre principalmente parte del sector central, sur y este de la ciudad.

La planta de tratamiento “San Antonio” cuenta, por su lado, con las siguientescaracterísticas de diseño:

Caudal medio de operación 10,5 litros/segundoCaudal máximo de operación 21 litros/segundoPoblación máxima de diseño 7.000 habitantesPoblación atendida inicialmente 4.000 habitantesHorizonte de diseño Año 2010

Unidades constituyentes

Pretratamiento (disipador y derivador de demasías, canalde rejas, desarenador, separador de grasas y aceites),RAFAs, filtros percoladores, sedimentadores secundarios,patios de secado de lodos, depósitos de gas y tubería deconducción.

Esta PTAR fue inaugurada en junio de 1995 y en la actualidad requiere de una inversiónpara corregir defectos de funcionamiento por deterioro de sus unidades. Los defectos sepresentan principalmente en las campanas metálicas de los reactores anaerobios de flujoascendente y las tuberías de distribución del agua a los filtros percoladores. Esta planta cubreprincipalmente el sector denominado Barrio San Antonio y viviendas aledañas, así como partedel sector norte de la ciudad.

3 En 1997, US$1 = Q. 6.10

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Figura 1. Diagrama de las plantas de tratamiento de aguas residualesSan Bartolo y San Antonio

Pretratamiento

Tratamiento primario

Tratamiento secundario

Cocinas

Tratamiento de lodos A río o zanjón

Abono orgánico

Flujos y subproductos: Aguas residuales Gas Lodos

Canal derejas Desarenador

Desengra-sador

Derivadorde

demasías

RAFA 1 RAFA 2

Filtro percolador 1 Filtro percolador 2

Sedimentador 1 Sedimentador 2

Patio de secadode lodos 1

Patio de secadode lodos 2

Gasómetro

Ferti-irrigación deCultivos agrícolas

Filtro

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5.2 Caracterización del crudo y los efluentes: caudales y calidad sanitaria

Actualmente el efluente de la planta San Bartolo tiene un caudal medio aproximado en laentrada de 12 litros/segundo y la planta San Antonio tiene un caudal medio aproximado de 7litros/segundo.

Las Tablas 5 y 6 muestran los caudales y calidad sanitaria del crudo y los efluentes de lasplantas de tratamiento San Bartolo y San Antonio.

Tabla 5. Caracterización del crudo y del efluente en la PTAR San Bartolo

Parámetro Crudo EfluenteTemperatura (°C) 20 21pH (unidades) 7,1 7,52Oxígeno disuelto (mg/l) 1,8 6,35Sólidos sedimentables (cm3/l/h) 5,2 0,0Sólidos disueltos(mg/l) 300 310Sólidos totales (mg/l) 680 450DQO (mg/l) 620 55DBO5 (mg/l) 285 12Nitratos (mg/l) 15,0 10,5Nitritos (mg/l) 0,08 0,6Fosfatos (mg/l) 15,2 13,1Coliformes totales 2,2E+8 3,7E+7Coliformes fecales (NMP/100cm3) 1,6E+7 1,2E+7

Tabla 6. Caracterización del crudo y del efluente en la PTAR San Antonio

Parámetro Crudo EfluenteTemperatura (°C) 17 18pH (unidades) 7,22 7,34Oxígeno disuelto (mg/l) 1,1 4,6Sólidos sedimentables (cm3/l/h) 4,1 0,0Sólidos disueltos(mg/l) 322Sólidos totales (mg/l) 712DQO (mg/l) 650 117DBO5 (mg/l) 290 35,75Nitratos (mg/l) 13,8Nitritos (mg/l) 0,06Fosfatos (mg/l) 14,0Coliformes totales 2,0E+9 9,0E+7Coliformes fecales (NMP/100cm3) 6,1E+8 2,2E+7

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5.3 Indicadores de eficiencia: remoción de materia orgánica, nutrientes y patógenos

Las Tablas 7 y 8 muestran la eficiencia en remoción de materia orgánica, nutrientes ypatógenos de las plantas de tratamiento San Bartolo y San Antonio.

Tabla 7. Eficiencia de la PTAR San Bartolo

Parámetro Porcentaje de remociónDQO 91,13DBO5 95,79Sólidos sedimentables 100Sólidos totales 33,82Nitratos 30Fosfatos 13,82

Tabla 8. Eficiencia de la PTAR San Antonio

Parámetro Porcentaje de remociónDQO 82DBO5 87,67Sólidos sedimentables 100Sólidos totalesNitratosFosfatos

5.4 Disposición final de los efluentes: descarga a ambientes acuáticos y reúso

Las aguas residuales tratadas contienen una gran cantidad de nutrientes orgánicos(nitrógeno y fósforo, principalmente). Esta característica permite aprovecharlas para riego yfertilización simultáneas. Por ello, se previó que las aguas residuales tratadas de la ciudad deSololá, a través de las PTAR “San Bartolo” y “San Antonio”, se utilicen para riego y fertilizaciónde cultivos.

En ambas plantas de tratamiento los efluentes se descargan, una parte para fertilizar eirrigar cultivos agrícolas y otra para el río o zanjón.

En el caso de la planta de tratamiento San Bartolo, 8 litros/segundo se dedican al sistemade riego y 4 litros/segundo se lanzan a una quebrada o zanjón. Finalmente, una pequeña parte deeste último caudal llega al lago de Atitlán.

En el caso de la planta de tratamiento San Antonio, 5,5 litros/segundo se utilizan para elsistema de riego y el caudal restante (más o menos 2,5 litros/segundo) se descarga al río Kisqab’que finalmente desemboca en el lago de Atitlán.

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6. Descripción del sistema de uso de aguas residuales

6.1 Zona agrícola regada con aguas residuales

Planta “San Bartolo”

Para el caso de la PTAR “San Bartolo”, el área potencial que podría estar bajo riego es de20 hectáreas, de las cuales tres se abastecen inicialmente, con un sistema de mini-riego porgravedad y aspersores para el cultivo de tubérculos y raíces (papa, cebolla, zanahoria, remolacha,yuca, etc.)4, a manera de un proyecto demostrativo.

No está permitido el cultivo de foliares como brócoli, lechuga, repollo y otros como laarveja, que generalmente se comen crudos, debido a que las aguas contienen aún una grancantidad de patógenos. Sin embargo, los campesinos hacen caso omiso de ello y cultivan frijol ytomate. Cultivan además cebolla y papa, así como pastos y hierbas para forraje comohierbamora, bledo, grama y zacatón (cultivos permitidos).5

Esta planta (“San Bartolo”) tiene capacidad para abastecer 10 hectáreas a partir de 1998 y24 hectáreas en el año 2015. Además, existen estimaciones en cuanto a que el caudal del efluentees suficiente para irrigar hasta 60 hectáreas, con un adecuado sistema de riego.

Actualmente el efluente de la planta tiene un caudal medio aproximado de 12litros/segundo, de los cuales aproximadamente 8 litros/segundo se dedican al sistema de riego y4 litros/segundo se lanzan a una quebrada.

El costo de inversión para las instalaciones iniciales de mini-riego y aprovechamiento delbiogás fue de Q. 174.950 (equivalente a US$28.680,33).

Planta “San Antonio”

La PTAR “San Antonio” abastece a un sistema de mini-riego con capacidad para 1,84hectáreas como proyecto demostrativo. Sin embargo las pruebas que se realizaron dieron losresultados esperados. Se cree que esto se debió a que las pruebas fueron conducidas por losmismos agricultores, quienes no siguieron de manera estricta las recomendaciones de lostécnicos del proyecto. Es decir, los resultados no se pueden considerar significativos.

En este sentido, para corregir el problema, la idea consiste ahora en arrendar un terreno ycultivarlo directamente por parte del “Programa de Desarrollo Autosostenido en la Cuenca dellago de Atitlán”, según un esquema de parcelas experimentales. Además se espera establecer unsistema integral de análisis, a manera de contar con registros continuos de productividad, costosde producción y rentabilidad, así como análisis químicos de laboratorio.

4 Fuente: AMSCLAE (Autoridad para el Manejo Sustentable de la Cuenca del lago de Atitlán y su Entorno).5 Datos producto de investigación de campo.

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Actualmente se cultiva cebolla, papa (cultivos permitidos), tomate y frijol (cultivos nopermitidos) y se utiliza un caudal de aproximadamente 5,5 litros/seg. El caudal restante delefluente de la planta se lanza a un río que finalmente desemboca en el lago de Atitlán. 6

El costo de inversión para las instalaciones iniciales de mini-riego y aprovechamiento delbiogás fue de Q.79.925 (equivalente a US$13.102,46).

No existen ni están previstas otras actividades de reúso (granjas de peces, silvicultura, etc).

7. Evaluación económica

7.1 Análisis de la demanda

No fue posible recabar información en relación con este renglón.

7.2 Costos de inversión y operación

Los costos de inversión y de operación, en los dos proyectos de mini-riego (San Bartolo ySan Antonio), se muestran en las siguientes tablas.

Tabla 9. Costos de inversión

Renglón Inversión (US$)Planta San Bartolo (1ª. Etapa) Construcción de la PTAR 308.197

Instalaciones para riego 28.680Planta San Antonio Construcción de la PTAR 154.080

Instalaciones para riego 13.102TOTAL 504.059

Tabla 10. Costo anual de operación de la planta de tratamiento (US$)

Rubro Unidad Cantidad Preciounitario

Costomensual

Costoanual

Operador Mes 4 250,00 1.000,00 12.000,00Guardián Mes 2 154,00 308,00 3.696,00Análisis de agua Unidad 1 51,00 51,00 612,00Materiales 50,00 50,00 600,00Equipos 8.000,00 133,33 1.600,00Energía eléctrica 664,00 7.975,00Costo anual de operación 26.483,00

6 Datos producto de investigación de campo.

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Tabla 11. Costos por metro cúbico de agua

Nivel detratamiento

Colimetríaalcanzada

(NMP/100ml)

Superficie detratamiento

(ha)

Producción deagua tratada

(miles de m3/año)

Costo detratamiento

(m3/US$)Primario 1,2E+7 599,2 0,13SecundarioTerciario

La Municipalidad de Sololá cobra US$6,41 anuales a cada usuario por el uso del aguaresidual en el proyecto de riego San Bartolo. No existe un dato preciso sobre la cantidad deusuarios del agua residual tratada.

Tabla 12. Costos de producción de los cultivos temporales regados con aguas residuales (US$)

Costos Cultivo 1:papa

Cultivo 2:maíz

Cultivo 3:frijol

Cultivo 4:zanahoria

Alquiler del terreno (US$/ha) 29,00 59,50 59,50 29,00Costos directos (US$/ha) 1.828,75 396,56 396,56 931,41Costos indirectos (US$/ha) 347,30 93,19 93,19 176,97Total costos (US$/ha) 2.205,05 549,25 549,25 1.137,38Ingreso bruto (US$/ha) 2.949,63 596,09 596,09 1.373,62Ingreso neto (US$/ha) 744,58 46,82 46,82 235,49Rentabilidad (%) 33,76 8,52 8,52 20,69

7.3 Producción y ventas de la zona agrícola

No fue posible recabar información sobre la extensión de cultivos para cada producto,como tampoco se logró obtener datos específicos de las ventas relacionadas con el área delproyecto.

7.4 Análisis económico y financiero

7.4.1 Características de la línea de crédito

El Proyecto fue ejecutado al obtener una donación de la Unión Europea (77,9% del costototal del proyecto). Además de aportes del gobierno de Guatemala (4,0%) y de los beneficiarios(18,1%).

Tabla 13. Características de la línea de crédito

Variables económicasEstructura deuda /capital (%) 00,00 Costo del capital propio (%) 18,00Tasa de interés del préstamo (%) 0,00 Tasa de riesgo (%) 5,00Plazo de pago (años) ---- Inflación (%) 4,50Período de gracia (años) ----- Estudios preliminares (%) 5,00

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Con los datos anteriores se obtiene una tasa de descuento de 29,48%.

No fue posible encontrar información sobre la forma de la inversión en cuanto al tiempo eingresos).

8. Impactos ambientales del manejo de las aguas residuales y la actividad agrícola

8.1 Impactos positivos existentes en el ambiente y la salud

− El manejo de las aguas residuales integrado con actividades agrícolas tiene impactospositivos en el ambiente, por cuanto todas las aguas residuales tratadas no se descargan acuerpos de agua. Tanto en el caso de la PTAR de San Bartolo como en la PTAR de SanAntonio, los volúmenes lanzados al zanjón y al río Kisqab’ son menores que si noexistiera actividad de riego, por lo que los cuerpos de agua resultan protegidos.

− El reúso de las aguas residuales tratadas en el riego y fertilización de cultivos agrícolas eneste proyecto incide en disminuir las descargas al lago de Atitlán.

− La salud de muchas personas que hacen uso del agua del río Kisqab’ se protege al lanzara éste una menor cantidad de aguas residuales tratadas y no tratadas.

− Se cumple con las leyes vigentes y normas en materia de protección del medio ambiente.

− Mejora de la calidad del suelo de 4,87 ha que actualmente son regadas con las aguasresiduales tratadas. Asimismo, los agricultores se han beneficiado con una menorutilización de fertilizantes químicos y por ende logran menores costos de producción.

− Incremento de la producción agrícola local, ya que los agricultores no son afectados porlimitaciones en su dotación de agua de río para el riego en la época de estiaje, puesto queahora gozan de un abundante abastecimiento de aguas residuales tratadas en la ciudad deSololá.

− Incremento en el abastecimiento de alimentos en los mercados de la ciudad de Sololá yáreas aledañas, debido a la oferta oportuna con los productos generados por el proyecto.

8.2 Impactos negativos en el ambiente y la comunidad

− El uso de aguas residuales, inclusive las tratadas en este proyecto, en actividadesagrícolas provoca impactos negativos en la comunidad, por cuanto su manejo representagrandes riesgos en cuanto a la salud, principalmente por las altas concentraciones decoliformes y existencia de huevos de helmintos. La tecnología utilizada en las plantas SanBartolo y San Antonio para el tratamiento de las aguas residuales no permite altasremociones de patógenos.

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− Las aguas residuales tratadas aún pueden contener concentraciones significativas de salesque pueden deteriorar el suelo utilizado para cultivos agrícolas.

− Emisión de olores desagradables, si se descuida la adecuada operación de las plantas detratamiento.

8.3 Medidas implementadas para la mitigación de los impactos negativos

Actualmente no existen medidas claras para mitigar los impactos negativos del proyecto.Para eliminar o disminuir a valores permitidos (< 1.000 NMP/100 cm3) la concentración depatógenos, podría agregarse en cada una de las plantas un módulo de desinfección por cloración.

Por otro lado, es necesario asegurar la correcta operación de la planta con actividades decapacitación para los operadores, así como establecer un monitoreo continuo en la calidadfisicoquímica y biológica del efluente de ambas plantas de tratamiento.

9. Marco legal

9.1 Normas legales vigentes sobre tratamiento y uso de las aguas residuales

El Acuerdo Gubernativo 60-89, “Reglamento de requisitos mínimos y sus límitesmáximos permisibles de contaminación para la descarga de aguas servidas” establece los límitesde contaminación permisibles para las descargas de aguas servidas o de desecho, procedentes delas industrias, explotaciones agropecuarias y municipalidades de Guatemala, en los cuerpos deaguas superficiales, subterráneas o costeras.

El Artículo 3 de este instrumento legal indica que “se prohíbe la descarga directa oindirecta de aguas servidas de procedencia municipal, industrial o agropecuaria, a los cuerpos deagua receptores si su contenido de desechos contaminantes no está dentro de los requisitosmínimos y límites máximos permisibles de contaminación aquí establecidos, según suprocedencia”.

El Artículo 7 establece que “Las descargas de aguas servidas de origen doméstico, encaudales mayores a 8 m3 /día, deberán previamente cumplir con los límites máximos permisiblesde contaminación establecidos en el siguiente cuadro”.

Tabla 14. Límites máximos permisibles de contaminación para la descargade las aguas servidas municipales

Muestras Sólidossedimentables DQO DBO5

Muestra tomada al azar,máximo 1,0 cm3/l

Muestra, mezcla de doshoras, máximo 1,0 cm3/l 500 cm3/l 250 cm3/l

Muestra, mezcla de 24horas, máximo 1,0 cm3/l 450 cm3/l 200 cm3/l

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Por otro lado, el Acuerdo Gubernativo No. 986-1999 (Norma Guatemalteca ObligatoriaCOGUANOR NGO 29 001 1. Revisión. AGUA POTABLE) fija los valores de las característicasfísicas, químicas y bacteriológicas que definen la calidad del agua potable.

Es importante también mencionar la Ley de Protección y Mejoramiento del MedioAmbiente (Decreto 68-86) que en su Artículo 1 dice: “El Estado, las Municipalidades y loshabitantes del territorio nacional propiciarán el desarrollo social, económico, científico ytecnológico, que prevenga la contaminación del medio ambiente y mantenga el equilibrioecológico...”.

Se puede mencionar la Ley de Áreas Protegidas (Decreto 4-89) y la Ley Forestal (Decreto70-89).

El uso de aguas residuales tratadas para cultivos agrícolas o acuícolas no estácontemplado en la legislación del país y, por su parte, la utilización de aguas residuales crudasestá prohibida para tal fin.

10. Aspectos socioculturales

10.1 Aspectos generales de la población involucrada

La población involucrada en los proyectos de riego está constituida principalmente porlos agricultores (responsables directos y sus familias). Éstos son fundamentalmente campesinosindígenas pertenecientes a la etnia Cakchiquel o Tzutujil, con una escolaridad nula o muy escasay con costumbres ancestrales que, en algunos casos, inciden negativamente en el buen manejodel proyecto.

Estos aspectos (nivel de escolaridad y algunos culturales) desfavorecen la posibilidad deorganización y conducción del proyecto de una manera adecuada.

10.2 Aspectos sobre tenencia y uso de la tierra

En el área del proyecto los terrenos de cultivo están constituidos principalmente porparcelas menores a una hectárea. En la cuenca hay 3.280 parcelas con menos de 1 ha desuperficie, 4.294 fincas entre 1 y 2 ha, 4.180 fincas entre 2 y 5 ha y 1.298 fincas entre 5 y 10 ha.Las fincas de gran extensión son muy pocas.

De las 39.380 ha que se cultivan en la cuenca, 30.591 ha son propias, 1.627 sonarrendadas y 7.160 no tienen una situación definida.

10.3 Aspectos culturales relacionados con las aguas residuales

Aunque existe desde hace mucho tiempo la costumbre de utilizar la materia orgánicacomo forma de fertilizar los suelos en cultivos agrícolas, se corre el riesgo de que losconsumidores de los productos rechacen esta situación y prefieran los suelos regados con “aguas

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limpias”. Inclusive, en el área del proyecto hay también cultivos que se riegan con agua tomadade riachuelos o del río Kisqab’; en ellos los agricultores colocan rótulos con leyendas como“Estos cultivos son regados con agua limpia”.

Además, el nivel de escolaridad y ciertos aspectos culturales dificultan el lograrconvencer a los agricultores sobre los riesgos en el manejo de las aguas residuales.

10.4 Aspectos de organización

En cada proyecto de riego San Bartolo y San Antonio, existe un Comité de Agricultores,encargado de coordinar con la Municipalidad los aspectos sobre el manejo del proyecto. Lasdeficiencias en la capacidad del Comité han provocado varios problemas, entre ellos la falta deun sistema de información y una deficiente gestión del proyecto.

La Municipalidad de Sololá no ha asumido el rol que le corresponde en la coordinacióndel proyecto.

10.5 Relaciones interinstitucionales

Una de las grandes debilidades del proyecto reside en la falta de coordinación de lasinstituciones relacionadas con el proyecto. Aunque la principal entidad responsable es laMunicipalidad de Sololá, ésta no ha asumido el papel que le corresponde; no tiene informaciónsobre el proyecto (o desconoce que la tiene) y por lo tanto no existe una gestión adecuada delmismo.

El Ministerio de Agricultura desconoce la existencia de este tipo de proyectos y más bien,aduce que “no existen porque está prohibido regar con aguas residuales aunque sean tratadas”.

En el área de la cuenca existen varias organizaciones gubernamentales y nogubernamentales, pero no se sabe aún si algunas de ellas tienen relación con el proyecto. Unainstitución que debería tener información completa sobre el proyecto y estar involucrada en elmonitoreo del proyecto es la Autoridad para el Manejo Sustentable de la Cuenca del lago deAtitlán y su Entorno (AMSCLAE), la cual además deberá efectuar una adecuada coordinacióncon cada uno de los Comités de Agricultores.

11. Propuesta de implementación de un sistema integrado de tratamiento y uso de aguasresiduales

11.1 Evaluación del sistema existente

Como ya se indicó con anterioridad, los dos proyectos de riego objeto de estudio (SanBartolo y San Antonio) se encuentran en fase de demostración y experimentación. Sin embargono ha habido un seguimiento. Por el contrario, esto se dejó bajo la responsabilidad de los propiosagricultores el manejo de los proyectos. Lo anterior provoca que no se tenga información sobre

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los beneficios del proyecto. No se sabe cuáles fueron los impactos del proyecto en los aspectossocioeconómico, cultural y ambiental en el área de influencia al no existir registros.

En lo referente a la infraestructura para el tratamiento de las aguas residuales, la plantaSan Bartolo comenzó a operar desde 1998. Esta planta tiene indicadores de eficienciasatisfactorios en cuanto a remoción de contaminantes, excepto en lo relativo a patógenos.

La planta San Antonio inició sus operaciones a partir de 1995. Sus instalaciones necesitanuna rehabilitación en virtud del deterioro que existe en los reactores anaerobios y en los filtrospercoladores. La AMSCLAE realiza gestiones actualmente a fin de conseguir financiamientopara ese propósito.

11.2 Determinación de fortalezas y limitaciones

Fortalezas:

− Se promueve la mejora en la operación general de las plantas de tratamiento.− Se tiende a la reducción de la contaminación del agua de los cuerpos receptores.− Se espera reducir la incidencia de enfermedades entéricas y parasitarias en los usuarios

del agua de los cuerpos receptores.− Se tiende a mejorar la calidad de los suelos (fertilidad).− Se logra reducir los costos de producción agrícola.− Se logra reducir los niveles de contaminación de los productos agrícolas al ser regados

con aguas tratadas.− Se tiende a mejorar el abastecimiento del mercado local de productos agrícolas.− Se incrementa la eficiencia del uso de los recursos hídricos.− Se incrementan las oportunidades de empleo local.

Limitaciones:

− Debilidad en la organización comunitaria.− Falta de coordinación entre las instituciones responsables.− Problemas culturales en cuanto a la aceptación del uso de aguas residuales para el uso en

cultivos agrícolas.− Puede darse un deterioro de la imagen y economía de la empresa municipal (Oficina de

Agua).

11.3 Rehabilitación, mejoramiento y/o ampliación de la planta

Ya se ha contemplado construir una segunda etapa de la planta San Bartolo. Estacomprende agregar un RAFA, un filtro percolador y un sedimentador secundario, lo queincrementará la capacidad de la planta en 50% respecto de la actual.

En lo referente a la planta San Antonio, se está realizando un estudio para larehabilitación de la misma. La planta muestra un significativo deterioro en los reactores

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anaerobios y en los filtros percoladores. En una primera aproximación se estima que el costo dedicha rehabilitación será de US$15.000 a US$20.000.

11.4 Rehabilitación, mejoramiento y/o ampliación de las unidades de producciónagrícola, acuícola y forestal

Actualmente el proyecto de riego de San Bartolo abarca 3 ha. Próximamente se esperaampliar a 10 ha el área bajo riego y para el año 2015 está proyectado extender el proyecto en 24ha. Paralelamente debe establecerse un sistema de gestión del proyecto, que permita determinarsus beneficios y obstáculos y realizar las correcciones cuando corresponda.

En el caso del área de riego de San Antonio, en el año 2001 no existe un plan deampliación; más bien, lo que se debe hacer ahora es establecer mecanismos de seguimiento delproyecto que permitan hacer mejoras en los aspectos técnicos y de gestión.

11.5 Cronograma general de implementación de la propuesta

En este caso la propuesta de implementación de un sistema integrado de tratamiento yreúso de las aguas residuales en la Ciudad de Sololá se refiere fundamentalmente a mejorar lasituación del proyecto existente. La figura 2 contiene el cronograma propuesto para laimplementación de dichas mejoras.

Figura 2. Cronograma general de implementación de la propuesta

Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set Oct Nov DicActividades de fortalecimientode la organización comunitariaEstudio sobre el agregado deun módulo de desinfección enambas plantas de tratamientoTrámites para el financiamientode rehabilitación planta SanAntonioRehabilitación de la planta detratamiento San AntonioEstudio de la calidad actual delos cultivos y rendimientos,ambos proyectosMejoramiento de los cultivosen San Antonio y San BartoloEstudios sobre la factibilidad deincrementar las áreas a irrigar.

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11.6 Inversión y costos de operación: terreno, planta de tratamiento y cultivos

Tabla 15. Inversión y costos de operación

Inversión (US$) Costos de operación(US$)

TerrenoPlantas de tratamientos 30.000,00 26.400*Cultivos

* Costos de operación incluidos en la Tabla 10.

11.7 Ingresos esperados con la nueva estructura productiva

Con la propuesta de mejoramiento del proyecto existente, al rehabilitar la planta detratamiento San Antonio, mejorar la calidad de los cultivos e incrementar el área de cultivosregados con las aguas residuales tratadas, se tendrían beneficios en los ingresos tanto de laMunicipalidad de Sololá con el cobro de la cuota por el uso, como también por la venta de losproductos cultivados. La falta de información dificulta por el momento precisar los montos delos ingresos.

11.8 Análisis económico y financiero

No hay suficiente información para el análisis.

11.9 Nuevos impactos ambientales

Impactos positivos:

− El manejo de las aguas residuales integrado con actividades agrícolas tiene impactospositivos en el ambiente, por cuanto no se descargan todas las aguas residuales tratadas acuerpos de agua. En la PTAR de San Bartolo y en la de San Antonio, los volúmeneslanzados al zanjón y al río Kisqab’ son menores que si no existiera actividad de riego, porlo que los cuerpos de agua resultan protegidos.

− El reúso de las aguas residuales tratadas en el riego y fertilización de cultivos agrícolas eneste proyecto incide en disminuir las descargas al lago de Atitlán.

− La salud de muchas personas que hacen uso del agua del río Kisqab’ se protege al lanzaral mismo menor cantidad de aguas residuales tratadas y no tratadas.

− Se cumple con las leyes vigentes y normas en materia de protección del medio ambiente.

− Mejora de la calidad del suelo de 10 ha que serán regadas con las aguas residualestratadas. Asimismo, los agricultores se beneficiarán con una menor utilización defertilizantes químicos y por ende lograrán menores costos de producción.

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− Incremento de la producción agrícola local ya que no se afecta a los agricultores porlimitaciones en su dotación de agua de río para el riego en la época de estiaje, puesto queahora gozarán de un abundante abastecimiento de aguas residuales tratadas, tal como enla ciudad de Sololá.

− Incremento en el abastecimiento de alimentos en los mercados de la ciudad de Sololá yáreas aledañas, debido a la oferta oportuna con los productos generados por el proyecto.

− Mejoramiento en la calidad sanitaria del agua y por ende disminución en los riesgos parala salud de las personas y el medio ambiente.

Impactos negativos:

− El uso de aguas residuales, inclusive las tratadas en este proyecto, en actividadesagrícolas provoca impactos negativos en la comunidad por cuanto su manejo representagrandes riesgos en cuanto a la salud, principalmente por la existencia de coliformes yhuevos de helmintos.

− Las aguas residuales tratadas aún pueden contener concentraciones significativas de salesque pueden deteriorar el suelo utilizado para cultivos agrícolas.

− Emisión de olores desagradables si se descuida la adecuada operación de las plantas detratamiento.

11.10 Propuesta para la gestión del sistema integrado

Es necesario fortalecer la organización de los usuarios del agua residual tratada yorganizar un programa permanente de capacitación en aspectos de gestión. Actualmente losusuarios están organizados en un Comité, el cual deberá ser asesorado por distintas entidadesrelacionadas con todos los aspectos derivados del tratamiento y uso de las aguas residualesdomésticas y del cultivo y comercialización de los productos agrícolas.

Por su parte, la Municipalidad de Sololá deberá garantizar la eficacia y eficiencia en eltratamiento de las aguas residuales. Para ello es necesario que fortalezca la capacidad técnica yde gestión del Departamento de Servicios Públicos y Obras Municipales.

Adicionalmente, resulta imprescindible que las organizaciones gubernamentales y nogubernamentales relacionadas con aspectos de conservación y protección de la cuenca, con lasalud de las personas, con aspectos de agricultura y otras se involucren en el proyecto, ycolaboren en el seguimiento del proyecto y el monitoreo en la calidad del agua tratada, la calidadde los cultivos, los precios, etc.

La integración de las distintas entidades podría concretarse en una ComisiónInterinstitucional, tal como se presenta en el siguiente esquema:

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ONG (Asesoría)

11.11 Propuesta para mejorar el marco legal

Es necesario actualizar la legislación existente sobre: (a) la disposición de aguasresiduales a cuerpos de agua y al suelo; (b) la protección de las cuencas y áreas protegidas; (c)aspectos forestales; (d) protección del medio ambiente, etc., de acuerdo con los requerimientosactuales y conforme a las normas internacionales vigentes. Actualmente se encuentra endiscusión, con diferentes sectores involucrados, el nuevo proyecto de ley para la disposición deaguas residuales. Se espera que antes de finalizar el 2001, dicho instrumento legal esté aprobado.

En las circunstancias actuales, es necesario legislar sobre el reúso de aguas residuales,aun en países como Guatemala donde todavía no existe crisis en la cantidad de agua disponiblepara uso en agricultura, acuicultura, silvicultura, etc.

Por lo tanto, se propone emitir una ley específica sobre el uso de aguas residuales encampos como la agricultura, acuicultura, silvicultura, industria y otros. Para el caso deGuatemala, el uso de las aguas residuales es importante en áreas con escasa precipitación pluvialo durante la época de estiaje y también con el objeto de proteger los cuerpos de aguasuperficiales.

12. Conclusiones y recomendaciones

12.1 Conclusiones

− En Guatemala, el uso de aguas residuales tratadas es incipiente. Con anterioridad a esteproyecto solamente se han utilizado para el riego de pastos que sirven como alimento deganado.

− En la ciudad de Sololá, la planta de tratamiento de San Bartolo se encuentra encondiciones satisfactorias de funcionamiento, en virtud de que solamente tiene tres añosde haber iniciado su operación. La de San Antonio necesita rehabilitación.

Municipalidad de Sololá

Comité de Agricultores

Entidadesgubernamentales

- Agricultura- Salud- AMSCLAE- Otras

(Apoyo técnico)

COMISIÓNINTERINSTITUCIONAL

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− Los dos proyectos de riego (San Bartolo y San Antonio) aún se encuentran en faseexperimental, pero por problemas en su gestión, no ha sido posible determinar losbeneficios generados.

− El uso de aguas residuales domésticas para el riego de cultivos agrícolas incide en ladisminución de los costos de producción, al evitarse o reducirse el uso de fertilizantesquímicos.

− Los procesos de tratamiento para el uso de aguas residuales domésticas para el riego decultivos agrícolas requiere de alta eficacia, a fin de garantizar efluentes de buena calidadsanitaria que cumplan con las normas correspondientes. En el caso de Sololá, losefluentes contienen concentraciones altas en coliformes.

− El reúso de las aguas residuales domésticas tratadas en la fertilización y riego de cultivosagrícolas tiene en general impactos positivos en la protección del medio ambiente y en lasalud de las personas. El reúso en cultivos agrícolas constituye de hecho un tratamientoadicional para la protección de los acuíferos.

− Existen riesgos para la salud de los agricultores, si se descuida el tratamiento de las aguasresiduales y si no se siguen las medidas de seguridad respectivas.

12.2 Recomendaciones

− Estudiar la factibilidad de implementar en Guatemala otros proyectos integrales detratamiento y reúso de aguas residuales domésticas, principalmente en las regiones conpoca precipitación pluvial como el oriente del país.

− Fortalecer los actuales proyectos de tratamiento y riego de Sololá con el propósito de quese logren los beneficios previstos y convertirlos en modelos a seguir para laimplementación de otros.

− En coordinación con todas las instituciones involucradas, establecer un sistema deinformación que coadyuve a realizar una correcta gestión de los proyectos.

− Propiciar el fortalecimiento de la organización comunitaria y la capacidad de gestión delas entidades gubernamentales involucradas.

− Organizar una comisión interinstitucional con participación de los usuarios, cuyo papelsea apoyar la gestión de los proyectos.

− Capacitar permanentemente a los operadores de las plantas de tratamiento para aseguraruna correcta operación de las mismas.

AnexosMapas de ubicación y fotografías

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Mapa 1. Ubicación de la cuenca en el territorio de Guatemala

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Mapa 2. Ubicación del municipio y de la ciudad de Sololá en el departamento de Sololá

Ciudad de

Sololá

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Mapa 3. Cuenca del lago de Atitlán y ubicación de la Ciudad de Sololá

Límite de la cuenca PTAR

Fotos

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