1. PLANTAS DE TRATAMIENTO DEL CENTENARIO, MIJITAYO Y SAN FELIPE:Componentes clave en la gestin del agua potable para la ciudad de PastoTrabajo colaborativoWiki 4Armando Jos Quijano VodnizaCarlos Hernando Isaza RamrezDiana Eugenia Villarreal RomeroMAESTRA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTESeminario Manejo Integral del AguaDocente: Dr. Nelson Rodrguez Valencia 2. 1. RESUMENLos ros Pasto y Mijitayo y la quebrada San Felipe sonlas tres principales fuentes que abastecen losacueductos de la ciudad de Pasto, por lo tanto, en eltrabajo se indaga sobre la calidad del agua cruda y elagua tratada de dichas fuentes, con el propsito deestablecer la incidencia en la potabilizacin del agua apartir del proceso de tratamiento mediante plantasconvencionales que se han construido para tal fin encada uno de los acueductos. 3. 2. INTRODUCCINSan Juan de Pasto (Departamento de Nario)Estimativo calculado para el ao 2012 de 348.788habitantes.Recibe el servicio de acueducto a travs de la Empresade Obras Sanitarias de Pasto EMPOPASTO S.A. E.S.P.Inici su funcionamiento con la planta de tratamiento deCentenario en el ao 1939. 4. Tres plantas de tratamiento: Centenario, Mijitayo y San FelipeGarantizando un caudal de 650 litros porsegundo el 95% del tiempo. 5. La planta de tratamiento del Centenario La ms grande del sistema de abastecimiento. Suministra el agua tratada a cerca del 80 % de la poblacin. Tiene como origen el ro Pasto y quebradas que forman parte dela cuenca hidrogrfica del ro Pasto. 6. La cuenca hidrogrfica del ro Pasto:- Superficie de 450 Km2.- 229.8 Km2 corresponden al ro Pasto.- Equivale al 51.1% del rea total de la cuenca. 7. La cuenca se ha subdividido entres sectores: alto, medio y bajo.Superficie total de 48.867,87 Ha.La parte alta inicia en el pramo delBordoncillo (2.600 a 3.600 m.s.n.m.)Considerada rea de recarga del ro.Con una lnea divisoria de aguas entre elvolcn Galeras a 4.100 m.s.n.m., el cerro oloma Campo Alegre y el cerro Morasurco. 8. La microcuenca de Mijitayo se subdivide entres grandes zonas:Zona alta:rea de recoleccin de las aguaslluvias que alimentan al roMijitayo, desde su mximaaltitud de 4.200 m.s.n.m hasta los3.200 m.s.n .m. 9. Zona media de la microcuenca Mijitayo:Entre los 3.200 y 2.650m.s.n.m.La forma tpica de la zona esla de un can que presentacaractersticas diferentes ensus vertientes. 10. Zona baja de lamicrocuenca Mijitayo:Entre los 2.650 y 2.550m.s.n.m.Se considera como latransicin ruralurbana.En este lugar desembocanlas quebradas Midoro yJuanamb. 11. La topografa de la microcuenca con pendientes quevan del 50 % (en la zona alta) hasta el 5 % (en zona baja). 12. Planta de tratamiento de San Felipe:Construida en el ao 2002 para abastecer las zonasaltas que no eran abastecidas por la planta detratamiento de Mijitayo, tomando el agua de laquebrada San Felipe, un afluente del ro Mijitayo. 13. 3. OBJETIVOConocer el estado de potabilizacin del agua de losros Pasto y Mijitayo y la quebrada San Felipe queabastecen los acueductos del Centenario, Mijitayo ySan Felipe, respectivamente, en la ciudad de Pasto. 14. 4. MARCO TERICOY DISCUSIN Colombia Uno de los pases mas biodiversos del mundo Qu estamos haciendopara conservar nuestra biodiversidad? 15. EL NDICE DE RIESGO DE LA CALIDADDEL AGUA PARA EL CONSUMOHUMANO (IRCA)En el Decreto 1575 del 2007 se define el ndicede Riesgo de la Calidad del Agua como el gradode riesgo de ocurrencia de enfermedadesrelacionadas con el no cumplimiento de lascaractersticas fsicas, qumicas y microbio-lgicas del agua para consumo humano. 16. la Resolucin 2115 establece que para el clculodel IRCA se asignar el puntaje de riesgo,contemplado en el cuadro nmero 6 de dicharesolucin.El nivel de riesgo permite,finalmente, determinar si el aguaes apta para el consumohumano: en el caso de nopresentar un riesgo superior al 5%, y no apta para el consumohumano, cuando supere esteintervalo. 17. El IRCA se calcula aplicando la siguiente frmula: puntajes de riesgo asignado a las caractersticas no aceptablesIRCA (%) = x 100 puntajes de riesgo asignados a todas las caractersticas analizadas 18. Caractersticas fsico-qumicas y microbiolgicas del aguacruda de las fuentes que abastecen los acueductos de Pasto(valoracin cualitativa).CaractersticaRo PastoRo Mijitayo Q. San FelipepH:Color:Turbiedad:Alcalinidad:Nitratos: Sin informacinSin informacinNitritos:Magnesio: Sin informacinSin informacinCloruros:Sulfatos:Dureza:Hierro:Coliformes totales: Sin informacinSin informacinE. Coli: 19. Medicin de las caractersticas fsico-qumicas y microbiolgicasdel agua cruda del ro Pasto. CaractersticaExpresada como Ro PastoValor mximo analizada Estacin 1 Estacin 2 aceptableColor aparente Unidades de Platino Cobalto (UPC)5,6 3,8 15 UPCTurbiedadUnidades Nefelomtricas de 7,85,62 UNT Turbiedad (UNT)pH - 7,427,39 Entre 6,5 y 9Dureza total mg/L CaCO316,820,0 300 mg/LSulfatos mg/L SO4-21,40,4 250 mg/LHierro total mg/L Fe 0,50,8 0,3 mg/LFosfatos mg/L PO3-40,230,16 0,5 mg/LCloruros mg/L Cl-2,62,3 250 mg/LAlcalinidad totalmg/L CaCO310,010,8 200 mg/LCalcio mg/L Ca 9,66,4 60 mg/LMagnesio mg/L Mg 7,2 13,6 36 mg/LNitritos mg/L NO2- 0,1 0,08 0,1 mg/LNitratos mg/L NO3- 0,40,3 10 mg/LColiformes totales UFC/100 cm3 840 244 0 UFC/100 cm3Escherichia Coli UFC/100 cm3 18064 0 UFC/100 cm3 20. Indice de riesgo de la calidad del agua cruda del ro Pasto. Caracterstica Puntaje de riesgoRo Pastoanalizada Estacin 1 Estacin 2Color Aparente 600Turbiedad1515 15pH 1.500Alcalinidad Total 1 00Calcio1 00Dureza Total1 00Magnesio1 00Sulfatos1 00Hierro Total 1.5 1,51.5Fosfatos1 00Cloruros1 00Nitritos3 00Nitratos1 00Coliformes totales 1515 15Escherichia Coli 2525 25Sumatoria de puntajes75 56,5 56,5IRCA-75,3 % 75,3 % 21. Los valores del IRCA permiten establecer que el aguacruda del ro Pasto no es apta para el consumo humanoen ninguno de las estaciones de medicin, por cuantosus valores exceden del 5 %, siendo los valores igualesen los dos puntos de medicin, por cuanto ambos seencuentran en la parte alta de la cuenca del ro Pasto,muy prximos entre s. 22. Medicin de las caractersticas fsico-qumicas y microbiolgicas del agua cruda del ro Mijitayo.CaractersticaExpresada como Ro Mijitayo Valor mximoanalizadaZona alta Zona Zona baja aceptablemediaColorUnidades de Platino2011.327615 UPCaparente Cobalto (UPC)TurbiedadUnidades Nefelomtricas 1,8710,3 67,32 UNT de Turbiedad (UNT)pH-7,17 7,837,17 Entre 6,5 y 9Dureza total mg/L CaCO3 3633,674,8300 mg/LSulfatos mg/L SO4-218,7 78,9210 250 mg/LHierro total mg/L Fe 0,220,40,360,3 mg/LCloruros mg/L Cl-4,08,2527,5250 mg/LAlcalinidadmg/L CaCO326,4 54,4 111200 mg/LtotalNitritos mg/L NO2- 0.05 0,363,81 0,1 mg/LEscherichiaUFC/100 cm3 1402.320Incontable 0 UFC/100 cm3Coli 23. Clculo del IRCA del agua cruda del ro Mijitayo.CaractersticaPuntaje de Puntaje de riesgo asignado a la quebradariesgo Mijitayo Zona alta Zona mediaZona bajaColor Aparente6606Turbiedad15015 15pH 1.5 000Alcalinidad Total 1000Dureza Total1 0 0 0Sulfatos1 0 0 0Hierro Total 1.501.5 1.5Cloruros1 0 0 0Nitritos3 0 3 3Escherichia Coli 25 25 2525Sumatoria de 563144,5 50,5puntajesIRCA- 55,4 %79,5 % 90,2 % 24. Los valores del IRCA calculados permitenestablecer que el agua cruda del ro Mijitayo noes apta para el consumo humano en ninguno delos tramos, por cuanto sus valores exceden del 5%, siendo ms crtico este valor en la zona bajade la microcuenca. 25. Las plantas convencionales cuentan con lasiguiente infraestructura hidrulica:CaptacinDesarenadorAduccinPlanta de tratamientoTanque de almanecamientoSistema de distribucin 26. Las plantas convencionales cuentan con lassiguientes tecnologas de tratamiento:Medicin de caudal y mezcla rpidaFloculacin:Sedimentacin:FiltracinDesinfeccin:Ajuste de pH 27. CARACTERSTICAS FSICO-QUMICAS YMICROBIOLGICAS DEL AGUA TRATADAEN LAS PLANTAS DE CENTENARIO,MIJITAYO Y SAN FELIPE 28. Caracterstica del agua tratadaen los acueductos del Centenario y Mijitayo(ao 2008).CaractersticaNmero de muestras % de muestras% de muestrasanalizada rechazadas segn larechazadas segn laaceptadas segn la Resolucin 2115 del 2007 Resolucin 2115 del 2007 Resolucin 2115 del 2007 Centenario MijitayoCentenario MijitayoCentenario MijitayoOlor 0 00,00 %0,00 %100,00 %100,00 %Sustancias flotantes 0 00,00 %0,00 %100,00 %100,00 %Color91 6,67 %0,88 % 93,33 % 99,12 %Turbiedad674 49,63 %3,54 % 50,37 %96,46 %pH1 1 0,74 %0,88 % 99,26 % 99,12 %Cloro residual libre3 1 2,22 %0,88 % 97,78 % 99,12 %Dureza total 0 00,00 %0,00 %100,00 %100,00 %Sulfatos 0 00,00 %0,00 %100,00 %100,00 %Hierro total 228 16,30 %7,08 %83,7 % 92,92 %Cloruros 0 00,00 %0,00 %100,00 %100,00 %Nitritos 0 00,00 %0,00 %100,00 %100,00 %Coliformes totales302,22 %0,00 % 97,78 %100,00 %Escherichia coli100,74 %0,00 % 99,26 %100,00 %Alcalinidad0 00,00 %0,00 %100,00 %100,00 %No. De muestras 135 113- - -- 29. Agua cruda Vs. Agua potable de PT CentenarioCaractersticaAgua CrudaAgua PotablepH:0,74 % muestrasColor: 6,67 % muestrasTurbiedad: 49,63 % muestrasAlcalinidad:Nitratos: Sin informacinNitritos:Magnesio: Sin informacinCloruros:Sulfatos:Dureza:Hierro:16,30 % muestrasColiformes totales:2,22 % muestrasE. Coli: 0,74 % muestrasCloro Residual-2,22 % muestras 30. Agua cruda Vs. Agua potable de PT MijitayoCaractersticaAgua Cruda Agua PotablepH:088 % muestrasColor: 0,88 % muestrasTurbiedad: 3.54 % muestrasAlcalinidad:Nitritos:Cloruros:Sulfatos:Dureza:Hierro:7,08 % muestrasColiformes totalesSin informacinE. Coli:Cloro Residual-0,88 % muestras 31. Diagnstico de la calidad del agua suministradapor las empresas prestadoras del servicio deacueducto en Colombia. En un informecorrespondiente a los aos 2009 y 2010, laSuperintendencia de Servicios Pblicos present elnuevo diagnstico nacional del indicador de calidaddel agua para consumo humano, encontrndose queen el caso de Pasto el IRCA promedio para los tresacueductos de la ciudad era del 1,3 %, reducindoseeste indicador con respecto al ao 2008, en 1,7 %. 32. 5. CONCLUSIONES 33. Al comparar las condiciones fsico-qumicas ymicrobiolgicas del agua cruda de los ros Pasto yMijitayo y la quebrada San Felipe con las mismascondiciones que resultan despus del proceso detratamiento de dicho recurso hdrico empleando unaplanta de tratamiento convencional, se observa uncambio favorable en la calidad del agua,especialmente desde el ao 2009, pasando de no serapta para el consumo humano a convertirse en aguapotable. 34. Los casos particulares y espordicos decontaminacin que se han detectado en el aguatratada en las plantas del Centenario y del Mijitayo(especialmente en la del Centenario) hacenevidenciar que las propiedades fsicas, qumicas ymicrobiolgicas que se obtienen en el laboratorioindican la calidad del agua en un momento enparticular (Laidlaw, sf citado en Madroero, 2006,p. 162), sin embargo, hay eventos que podranescaparse al control de calidad, especialmentecuando la corriente de agua antes de llegar a la plantade tratamiento est muy contaminada, comoacontece con los ros Pasto y Mijitayo... 35. En este sentido, los autores de este trabajoconsideran que las pruebas de laboratorio se deberanrealizar con ms frecuencia y con un nmero mayorde muestras que las contempladas en el cuadro 11 dela Resolucin 2125 del 2007, no solamenteconsiderando el tamao de la poblacin atendida(como lo expresa la norma), sino tambin lainformacin previa sobre la calidad del agua antes deser tratada. 36. Caractersticas que no cumplen simultneamente las 3 fuentesCaractersticaAgua Cruda Agua PotablepH:Color:Turbiedad:Alcalinidad:Nitratos:Nitritos:Magnesio:Cloruros:Sulfatos:Dureza:Hierro:Coliformes totales:E. Coli:Cloro Residual- 37. Para disminuir la contaminacin de las fuentes se requiereadelantar una gestin integral del recurso hdrico queconsidere, entre otros aspectos:- Tratamiento de aguas residuales.- Construccin de alcantarillado sanitario en la zona rural.- Campaas educativas a la poblacin sobre el uso dedetergentes y agroqumicos, y a los turistas sobre el cuidado dela naturaleza.- Construccin de abrevaderos lejos de las fuentes.- Adecuacin de un espacio para la disposicin tcnica deresiduos slidos.- Conservacin y reforestacin de las zonas de alta pendiente.- Integracin de la comunidad con las instituciones que por leyles corresponden velar por este recurso vital. 38. Por otro lado, para alcanzar una mayor remocin del hierrose debe aplicar otros tipos de tratamiento, comoprecipitacin qumica, el cual consiste en adicionar alagua una sustancia qumica soluble cuyos ionesreaccionan con los de la sustancia que se desea remover[en este caso el hierro], formando un precipitado (Centrode Investigaciones en Medio Ambiente y Desarrollo, s.f.,p. 49). 39. El ndice de riesgo de la calidad del agua cruda en lamicrocuenca Mijitayo permite establecer que lacontaminacin en la fuente hdrica aumenta conforme sedesciende de la zona alta a la zona baja, siendo en todoslos casos no apta para el consumo humano. En estesentido, las personas de la zona rural del Municipio dePasto que se estn abasteciendo esta agua sin tratar estncorriendo un gran peligro para su salud. 40. La publicacin y puesta en ejecucin de la Resolucin2115 de 2007 emanada del Ministerio de Ambiente,Vivienda y Desarrollo Territorial es ms estricta conrespecto a la legislacin anterior (Decreto 475 de 1998)frente a ciertos parmetros de calidad que debe tener elagua potable. Esto est permitiendo incrementar anms la calidad del servicio de los acueductos en el pas. 41. Los cuerpos de agua que abastecen las plantas deMijitayo y San Felipe pueden resultar contaminadosdurante episodios de emisin de cenizas del volcnGaleras, por lo cual se deben de tener planes decontingencia y emergencia para atender estassituaciones. 42. Aunque los ros Pasto, Mijitayo y San Felipe mantienensu cauce natural, los flujos de agua se disminuyen enperiodos secos, y aunque se presentan buenas condicinambientales, sin embargo, se registran problemas dedisminucin de los caudales en la estacin de verano, porlo cual, los acueductos de Centenario y Mijitayo tienenque recibir un caudal extra durante esta temperada atravs del bombeo del agua proveniente del ro Bobo. 43. 6. BIBLIOGRAFABastidas, M. (2003). Estudio para la implementacin de la tasa retributiva por vertimientos en la cuenca del ro Pasto. Trabajo de grado para optar al ttulo de ingeniero qumico. Universidad Nacional de Colombia, Manizales, Colombia. Recuperado el 28 de noviembre del 2012 en http://www.bdigital.unal.edu.co/1072/1/mauriciobastidasbedoya.2003.pdfBastidas, L. F. y Ortega, L. C. (2008). Diagnstico del uso de cloro en los sistemas de acueducto en el Municipio de Pasto. Trabajo de grado para optar al ttulo de especialista en gestin ambiental local. 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