Embed Size (px)
Citation preview
PROYECTO REGIONAL
SISTEMAS INTEGRADOS DE TRATAMIENTO Y USO DE AGUASRESIDUALES EN AMÉRICA LATINA: REALIDAD Y POTENCIAL
Convenio : IDRC – OPS/HEP/CEPIS
2000 - 2002
ESTUDIO GENERAL DEL CASO
PUNTARENAS, COSTA RICA
Elaborado por:
Ing. Jorge Arturo Abarca Garbanzo
Costa Rica, junio de 2001
ÍNDICE
Página
1. Resumen ..................................................................................................................... 1
2. Antecedentes y justificación ...................................................................................... 12.1 Situación de las aguas residuales en Costa Rica ........................................................ 12.2 Situación de las aguas residuales en la zona de estudio ............................................. 72.3 Importancia del estudio .............................................................................................. 11
3. Objetivos .................................................................................................................... 123.1 General ....................................................................................................................... 123.2 Específicos ................................................................................................................. 12
4. Descripción general del área de estudio ..................................................................... 124.1 Área de estudio ........................................................................................................... 124.2 Ubicación geográfica ................................................................................................. 144.3 Clima .......................................................................................................................... 154.4 Descripción del ecosistema de la cuenca ................................................................... 174.5 Población .................................................................................................................... 274.6 Actividades económicas ............................................................................................. 274.7 Actividad agrícola de la zona ..................................................................................... 294.8 Abastecimiento de agua y saneamiento ..................................................................... 36
5. Descripción del sistema de tratamiento de las aguas residua les ................................ 435.1 Características de la planta de tratamiento ................................................................. 435.2 Caracterización del crudo y los efluentes ................................................................... 525.3 Indicadores de eficiencia ............................................................................................ 535.4 Disposición final de los efluentes .............................................................................. 54
6. Evaluación económica del tratamiento ...................................................................... 546.1 Costos de inversión y operación ................................................................................ 546.2 Análisis económico y financiero ................................................................................ 57
7. Impactos ambientales del manejo de las aguas residuales y de la actividad agrícola ...... 597.1 Identificación de los impactos .................................................................................... 597.2 Caracterización de los impactos ................................................................................. 637.3 Medidas preventivas y correctivas adoptadas ............................................................ 657.4 Programa de vigilancia ambiental .............................................................................. 66
8. Marco legal ................................................................................................................. 66
9. Aspectos socioculturales ............................................................................................ 789.1 Aspectos generales de la población involucrada ........................................................ 79
9.2 Aspectos sobre tenencia y uso de la tierra ................................................................. 819.3 Aspectos culturales relacionados con las aguas residuales ........................................ 829.4 Aspectos de organización ........................................................................................... 849.5 Relaciones entre instituciones .................................................................................... 84
10. Propuesta de implementación de un sistema integrado de tratamiento y uso deaguas residuales .......................................................................................................... 86
10.1 Evaluación del sistema actual .... ............................................................................. 8610.2 Determinación de fortalezas y limitaciones del sistema actual ............................... 8910.3 Estructura del sistema integrado propuesto ............................................................. 9110.4 Implementación del sistema de tratamiento ............................................................. 9110.5 Implementación del sistema de reúso ...................................................................... 9410.6 Cronograma general de implementación de la propuesta ........................................ 9410.7 Inversión y costos de operación ............................................................................... 9510.8 Análisis económico y financiero .............................................................................. 9610.9 Nuevos impactos ambientales .................................................................................. 9610.10 Propuesta de gestión del sistema integrado .......................................................... 9710.11 Propuesta para mejorar el marco legal ................................................................. 97
11. Conclusiones y recomendaciones .............................................................................. 98
12. Referencias bibliográficas .......................................................................................... 100
Tablas
1. Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica............................................... 3
2. Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica. Ciudades con alcantarilladosanitario y con tratamiento ......................................................................................... 3
3. Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica. Ciudades con alcantarilladosanitario y sin tratamiento .......................................................................................... 4
4. Volumen de agua utilizada en Costa Rica, por metros cúbicos, clasificados segúncategorías de uso y origen 1995 ................................................................................. 5
5. Volumen de agua utilizada en Costa Rica, por metros cúbicos y porcentajes,clasificados según categorías de uso y origen ............................................................ 6
6. Fuentes de contaminación y carga contaminante (ton/año) ........................................ 10
7. Datos mensuales de temperatura, precipitación y humedad relativa. EstaciónPuntarenas .................................................................................................................. 17
8. Variación histórica de la población total y económicamente activa de la RegiónPacífico Central .......................................................................................................... 27
4
9. Principales actividades económicas de la zona, en orden de importancia ................. 28
10. Extensión actual y potencial de tierras asignadas a las actividades agrarias de lazona (en hectáreas) ..................................................................................................... 30
11. Extensión de tierras asignadas por tipo de cultivo (en hectáreas) .............................. 32
12. Caudales de las fuentes de abastecimiento de agua en la zona de estudio ................. 34
13. Características del manejo agronómico de los cinco principales cultivos de la zona . 35
14. Componentes de sistemas de abastecimiento de agua de la zona de estudio ............ 37
15. Componentes del sistema de alcantarillado de la zona de estudio ............................. 38
16. Disposición final de las aguas residuales tratadas en la planta de tratamiento .......... 38
17. Indicadores de calidad del agua del estero de Chacarita cerca del punto de descargadel efluente de la planta de tratamiento ...................................................................... 39
18. Monto de inversiones anuales programadas hasta el año 2005 en la red deabastecimiento de agua potable del sector Barranca-El Roble (miles de US$) ......... 42
19. Monto de inversiones anuales programadas hasta el año 2005 en el sistema desaneamiento de la zona (miles de US$) ..................................................................... 43
20. Valores medios y frecuencia de medición de los principales parámetros de calidadde las aguas residuales en el proceso de tratamiento – Planta Lodos ActivadosEl Roble ...................................................................................................................... 53
21. Costos de construcción de la planta de tratamiento (en US$ de 1990) ...................... 55
22. Costo anual de operación del alcantarillado sanitario, estaciones de bombeo y de laplanta de tratamiento (en US$) .................................................................................. 56
23. Costo por metro cúbico de agua residual tratada ....................................................... 56
24. Programa de inversiones del proyecto (en US$) ........................................................ 57
25. Costos operativos de las unidades del proyecto (en US$) .......................................... 57
26. Características de las fuentes de financiamiento utilizadas ........................................ 58
27. Flujo de fondos del sistema de alcantarillado sanitario y tratamiento de las aguasresiduales (en miles de US$) ...................................................................................... 58
28. Rentabilidad del sistema de alcantarillado sanitario y tratamiento de aguas residuales .. 59
29. Especificaciones de calidad del agua residual según cultivos .................................... 67
30. Principales parámetros del agua residual tratada ....................................................... 87
31. Parámetros generales .................................................................................................. 93
32. Diseño de las lagunas facultativas para sustituir la planta actual. Alternativa A . ..... 93
33. Cronograma de implantación de la propuesta ............................................................ 94
34. Inversión y costos de operación ................................................................................. 95
Figuras
1. Área de estudio ........................................................................................................... 13
2. Mapa de los climas de Costa Rica .............................................................................. 16
3. Mapa de las temperaturas en Costa Rica .................................................................... 18
4. Mapa de las precipitaciones en Costa Rica ................................................................ 19
5. Mapa de pisos altitudinales ........................................................................................ 20
6. Mapa de las cuencas hidrográficas de Costa Rica ..................................................... 23
7. Mapa de ubicación de los pozos en los acuíferos Barranca – El Roble ..................... 26
8. Mapa de suelos de Costa Rica .................................................................................... 31
9. Zonas acuíferas bajo riesgo de contaminación derivada de actividades humanas ..... 61
10. Ubicación de los sectores agrícolas de interés ............................................................ 80
Nomenclatura
AyA: Instituto Costarricense de Acueductos y AlcantarilladosARESEP: Autoridad Reguladora de Servicios PúblicosBID: Banco Interamericano de DesarrolloCAAR: Comité Administrador de Acueducto RuralCNFL: Compañía Nacional de Fuerza y LuzCRA: Consejos Regionales AmbientalesESPH: Empresa de Servicios Públicos de HerediaFERTICA: Fertilizantes de CentroaméricaIDA: Instituto de Desarrollo AgrarioICE: Instituto Costarricense de ElectricidadIGN: Instituto Geográfico NacionalIMN: Instituto Meteorológico NacionalINVU: Instituto Nacional de Vivienda y UrbanismoMAG: Ministerio de Agricultura y GanaderíaMS: Ministerio de SaludMIDEPLAN: Ministerio de Planificación NacionalMINAE: Ministerio de Ambiente y EnergíaOMS: Organización Mundial de la SaludSENARA: Servicio Nacional de Riego y AdvenamientoSETENA: Secretaría Técnica NacionalSNE: Servicio Nacional de ElectricidadDBO: Demanda Bioquímica de OxígenoDQO: Demanda Química de OxígenoNMP: Número Más ProbablepH: Potencial de HidrógenoSST: Sólidos Suspendidos TotalesT: TemperaturaºC: Grados Celcius
1
1. Resumen
El sector Barranca – El Roble se localiza en la provincia de Puntarenas, muy cerca delOcéano Pacífico. El clima predominante es húmedo y muy cálido, con largos períodos secos.Tiene una población de 40.000 habitantes y las principales actividades de la zona son laindustria, el comercio, la agricultura y el turismo. Esta zona tiene la particularidad de estarasentada sobre dos acuíferos aluviales: El Barranca (muy superficial) y El Roble.
79% de la población cuenta con servicio de alcantarillado sanitario y tratamiento, medianteun sistema de lodos activados. Esta planta tiene serios problemas de operación y sobrecargaorgánica, que impiden que el efluente cumpla con la normativa vigente para la descarga a uncuerpo de agua. Además el tratamiento de lodos ocasiona malos olores debido a ladescomposición anaerobia que se lleva a cabo. Las aguas residuales tratadas se descargan alEstero de Chacarita, cuya capacidad de autodepuración es muy baja debido a que sus aguaspermanecen prácticamente estancadas, lo que ocasiona graves daños en la rica vida biológica delos canales y en los manglares. También llegan a este estero efluentes procedentes de industrias.
La institución responsable de la planta de tratamiento es el AyA (Instituto Costarricense deAcueductos y Alcantarillados), cuyo programa de inversiones incluye para el año 2001 lacontratación del diseño y construcción de una nueva planta que pueda atender una población de63.000 habitantes. Debido a la vulnerabilidad de los acuíferos mencionados a contaminarse pornitratos y coliformes fecales, se espera contar con un valor cercano al 100% de cobertura yeliminar el uso de tanque séptico (con drenaje) y letrinas como disposición final de las aguasresiduales domésticas.
Las zonas agrícolas de este sector no utilizan ningún tipo de riego y el país en general nocuenta con experiencias de reúso en ese campo. Se plantea la posibilidad de sustituir eltratamiento actual por lagunas facultativas, las cuales además de entregar un efluente que cumplacon los límites máximos permisibles, reduzcan los costos de operación y mantenimiento,disminuyan los impactos ambientales negativos actuales y permitan que se integre el reúso de lasaguas tratadas en el riego del cultivo de la caña de azúcar.
Se recomienda que el AyA (institución pública) sea el ente encargado de la gestión delproyecto integrado debido a que actualmente administra los sistemas de agua potable ysaneamiento, tiene amplia experiencia en diseño, construcción, operación y mantenimiento delagunas, y ocupa un lugar de privilegio dentro de las instituciones del estado en lo que alcumplimiento de metas se refiere.
2. Antecedentes y justificación
2.1 Situación de las aguas residuales en Costa Rica
Costa Rica se localiza en Centroamérica, limita al norte con Nicaragua, al este con el mardel Caribe, al sudeste con Panamá, y al sudoeste y oeste con el océano Pacífico. La superficie deCosta Rica es 51.100 km2 y la capital es San José. De acuerdo Al censo realizado en junio de2000, Costa Rica tiene una población de 3.824.793 habitantes, 1.319.000 de ellos son
2
considerados como población activa y cerca de 70% de la población es urbana.
Más de 25% de su territorio está protegido como Parques Nacionales y Refugios de VidaSilvestre, y cerca de 10% se encuentra cultivado. A excepción de las plantaciones de banano, lamayoría de las propiedades agrícolas son pequeñas.
El turismo es uno de los sectores más importantes de la economía de Costa Rica, gracias alos atractivos naturales que el país ofrece. En el 2000 ingresó AL PAÍS más de un millón deturistas, con lo que se convirtió en la actividad de mayor generación de divisas.
El país se divide en provincias, cantones y distritos. Las siete provincias son San José,Alajuela, Cartago, Heredia, Limón, Guanacaste y Puntarenas.
La administración de los recursos hídricos en Costa Rica está dividida en diferentesinstituciones y no existe una unidad de concertación y planificación. Las principales institucionesparticipantes son:
− Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA). Tiene a su cargo lagestión y distribución de agua para 1.795.794 habitantes, lo que corresponde al 46,9%de la población total del país, además de una gran parte de la industria y el comercio.96,6% de la población atendida recibe agua potable.
− Autoridad Reguladora de Servicios Públicos (ARESEP). Encargada de otorgarconcesiones a la población para la utilización de agua, además de estar a cargo de lasactividades agrícolas, industriales y de generación de energía.
− Instituto Costarricense de Electricidad (ICE). Responsable de la generación deenergía hidroeléctrica.
− Servicio Nacional de Aguas Subterráneas (SENARA). Encargado de las aguassubterráneas, especialmente en lo relacionado al riego.
Además, en algunos casos, la administración de las aguas está a cargo de:
− Municipalidades. Atienden a 653.713 habitantes (17% de la población de Costa Rica),de los que 64,2% recibe agua potable.
− Empresa de Servicios Públicos de Heredia. Atiende a 180.000 habitantes (4.7% de lapoblación de Costa Rica), de los cuales 100% recibe agua potable.
− Asociaciones denominadas Comités de Acueductos Rurales (CAAR). Atienden a1.098.496 habitantes (28,7% de la población de Costa Rica), de los cuales 51% recibeagua potable.
− Algunas empresas privadas (96.590 habitantes).
Con respecto a la administración de sistemas de recolección y tratamiento de aguasresiduales, participan el AyA, municipalidades, la ESPH, CAAR y la empresa privada.
El hecho de que no exista una institución encargada del manejo del agua, ocasiona que laresponsabilidad administrativa y técnica esté dispersa y que se presenten enormes vacíos en laplanificación y en la investigación.
3
La capital nacional, San José, es la única con una población mayor al millón de habitantes.A pesar de contar con alcantarillado sanitario, descarga sus aguas residuales sin tratamientoprevio a varios ríos y quebradas (Tabla 1).
Tabla 1. Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica(por grupo de tamaño de ciudades)
CategoríaPoblación(miles de
habitantes)
Númerode
ciudades
Poblaciónurbana (miles
habitantes)
Población conservicio de
alcantarilladosanitario (%)
Aguaresidual
tratada (%)
Muy pequeña De 2 a 10 64 312.223 ------- ----Pequeña De 10 a 100 38 954.657 9,5 5,9
Intermedia De 100 a1.000
3 360.600 31,9 ----
Grande Mayor de1.000
1 1.054.341 65,7 ----
TOTAL 106 2.681.821
Fuente: Dirección Operación de Sistemas, Aguas Residuales, AyA.
En la Tabla. 2 observamos que únicamente 56.556 habitantes cuentan con servicio derecolección y tratamiento de las aguas residuales (1,5% de la población total). De acuerdo con unestudio realizado recientemente por el AyA, sólo en la capital existen más de 20 pequeñasplantas de tratamiento. Sin embargo, 17 de ellas se encuentran completamente abandonadas y lasotras tres son recién construidas y en funcionamiento, pero no existe un responsable de suoperación y mantenimiento. Fuera del área metropolitana se han construido varias plantas parapoblaciones pequeñas, pero la mayoría sufre abandono total.
Tabla 2. Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica(ciudades con alcantarillado sanitario y con tratamiento)
Ciudad ProvinciaPoblación
urbana(habitantes)
Dotaciónagua
potable(L/hab/día)
Poblaciónservida
(%)
Tipo detecnología
Caudalefluente
(L/s)Operador
San Isidrode PérezZeledón
San José 45.700 314 20,4 Lagunas 23 AyA
Liberia Guanacaste 36.300 293 26,0 Lagunas 21 AyACañas Guanacaste 16.300 333 28,6 Lagunas 17 AyASantaCruz
Guanacaste 11.800 313 39,7 Lagunas 11 AyA
Nicoya Guanacaste 15.800 293 27,2 Lagunas 11 AyA
El Roble Puntarenas 34.600 470 69,8 Lodosactivados
79 AyA
4
Tabla 2. (continuación)
Ciudad ProvinciaPoblación
urbana(habitantes)
Dotaciónagua
potable(L/hab/día)
Poblaciónservida
(%)
Tipo detecnología
Caudalefluente
(L/s)Operador
La Aurora Heredia ND 165 2.485 Reactoresaeróbicos
ND ESPH
Los Lagos Heredia ND 186 694 Canal deoxidación
ND ESPH
SantaCecilia
Cartago ND ND ND Lodosactivados
ND Comunidad
SantaCecilia
San José ND ND ND Reactoranaerobio
ND Comunidad
Fuente: Dirección Operación de Sistemas, Aguas Residuales, AyAND: no hay datos
39% de la población cuenta con servicio de recolección de las aguas residuales, sintratamiento (Tabla 3). De estas ciudades, Limón es la única que cuenta con una red dealcantarillado de reciente construcción y se espera construir el próximo año el emisariosubmarino. Actualmente se encuentra en la etapa de diseño final. El proyecto es financiado por elBanco Interamericano de Desarrollo.
Tabla 3. Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica.(ciudades con alcantarillado sanitario y SIN tratamiento)
Ciudad Provincia
Poblaciónurbana
(habitantes)
Dotaciónagua
potable(L/hab/d)
Poblaciónservida
(%)
Sitiodescarga
Operador
San José San José 1.054.300 498 65,7 Río AyAAlajuela Alajuela 133.400 31,1 Río MunicipalidadHeredia Heredia 120.300 34,4 Río ESPHCartago Cartago 106.900 25,2 Río MunicipalidadLimón Limón 62.100 716 40,1 Mar AyAPuntarenas Puntarenas 15.800 439 60,3 Estero AyA
Fuente: Dirección Operación de Sistemas, Aguas Residuales, AyA
2.2 Recursos hídricos disponibles y utilizados en Costa Rica
De acuerdo con estudios realizados en Costa Rica, 45% de la lluvia escurre sobre el terrenoy va hacia los cauces superficiales. Aproximadamente 9,3 km3 de agua superficial es utilizadapor los costarricenses. Esto representa alrededor de 12,4 % del agua total superficial disponible(75,1 km3). Debe tenerse en cuenta que no toda la escorrentía puede emplearse en las actividadeshumanas, ya que un porcentaje debe reservarse para el mantenimiento de la vida vegetal y animalen los ecosistemas que sirven de soporte para la vida humana.
5
Unos 37 km3 de agua de lluvia se infiltra en el terreno y llegan hasta los acuíferos, lo querepresenta 22% de la precipitación total. Este aspecto es importante debido a que en la poblaciónrural, el agua subterránea es la principal fuente de agua para consumo.
Tabla 4. Volumen de agua utilizada en Costa Rica (metros cúbicos), clasificados segúncategoría de uso y origen (1995)
Uso Institución Categoría Aguasubterránea
Aguasuperficial
AyA DomiciliarioOrdinario
PreferencialGobierno
104.627.4068.048.2625.365.5081.341.377
92.782.7947.137.1384.758.0921.189.523
ARESEP PoblacionalDoméstico
86.971.24224.764.905
37.561.26827.069.872
CAARS 87.703.620 35.302.859
Población
Municipalidadesy ESPH
73.160.277 29.448.807
ARESEP Animal 4.432.385 220.276.437ARESEP
(Subterráneas) ySENARA
(superficiales)
RiegoRiego
77.376.730 503.645.700Agropecuario
ARESEP Estanques 340.904 10.254.561
Industrial AyA Reproductiva 14.755.147 13.084.753
ARESEP Industrial 105.133.140 199.556.024
Empresasprivadas
1.222.020.000Generación de
EnergíaICE 6.863.000.000
Otros ARESEP 18.180.819Subtototal 608.806.872 9.285.268.647
TOTAL FUENTES SUBTERRÁNEAS YSUPERFICIALES: 9.864.075.519
Fuente: Evaluación de los Recursos Hídricos en Costa Rica: Disponibilidad y Utilización
Alrededor de 60% del agua para consumo humano en los acueductos urbanos (la GranÁrea Metropolitana) proviene de fuentes superficiales y en el resto del país predomina el uso deaguas subterráneas (61–82%).
Esto significa que existe una alta dependencia de las aguas del subsuelo ya que 63% deltotal de agua utilizada para consumo humano proviene de los acuíferos. Una razón importante esque en general las aguas subterráneas son de excelente calidad natural, tanto química comobacteriológica y por lo tanto requieren de poco o ningún tratamiento previo a su uso.
Según datos de SENARA (1996), unos 500 millones de m3 de agua se utilizaron para riego.Sin embargo 95% de ese volumen se utilizó en el proyecto de riego Arenal – Tempisque.
6
Únicamente 0,7 millones de m3 de agua se emplearon en la cuenca del río Barranca, de la RegiónPacífico Central.
Tabla 5. Volumen de agua utilizada en Costa Rica (millones de metros cúbicos) yporcentajes, clasificados según categoría de uso y origen
Uso Agua subterránea(millones de m3)
Porcentaje deltotal de agua
utilizada
Agua superficial(millones de m3)
Porcentaje deltotal de agua
utilizadaPoblacional 392 4,0 235 2,4
Agropecuario 82 0,8 734 7,4Industrial 120 1,2 21 2,1
Generación deenergía
- 8.085 81,7
Otros 15 0,1 18 0,2Subtotales 609 6,2 9.285 93,8
TOTAL 9.894
Fuente: Evaluación de los recursos hídricos en Costa Rica: Disponibilidad y Utilización
Aguas contaminadas utilizadas para riego
Es muy poco lo que se conoce con respecto al uso de aguas contaminadas para riego. Sinembargo, una de las áreas más críticas se presenta en el Valle Central (San José, Alajuela yHeredia), en donde se concentra aproximadamente 55% de la población de Costa Rica. Las aguasde una misma corriente se usan para la disolución y para el riego; hasta el momento no existe uncontrol adecuado de los riesgos de esta situación.
El uso de aguas contaminadas para el riego afecta la calidad de los alimentos de consumofresco, como las verduras y algunas frutas de tipo casero, y disminuye los rendimientos de loscultivos. Según estudios realizados, en las localidades de San Antonio de Belén en Heredia y SanRafael de Alajuela se informó de pérdidas por el uso de aguas contaminadas en la producción detomates y cebollas. Dicha investigación experimental en parcelas que utilizaron diversas fuentesde aguas contaminadas en las estaciones secas de 1980, 1982, 1983 y 1984 mostraron ladisminución en la producción de hortalizas.
En otra investigación realizada en los ríos Toyogres y San Nicolás de Cartago, sedeterminó que ambos ríos recibían una gran cantidad de descargas domésticas sin tratamientoprevio, y que sus aguas se empleaban en el riego de hortalizas. Los índices de calidad calculadosindicaron que ambos ríos están muy contaminados y que sus aguas no son aptas para el consumohumano, el consumo animal, la agricultura o la industria.
2.3 Situación de las aguas residuales en la zona de estudio
El sector Barranca – El Roble está compuesto por una serie de comunidades quemayormente cuentan con servicio de alcantarillado sanitario. Debido a que la topografía de lazona es bastante plana, todas las aguas residuales llegan a diversas estaciones de bombeo y de
7
ahí son impulsadas hasta la planta de tratamiento ubicada al oeste de la comunidad El Roble.Asimismo, esta planta recibe los afluentes del Centro Penitenciario, el Hospital MonseñorSanabria y el Hotel Fiesta.
La población que cuenta con servicio de alcantarillado sanitario y tratamiento es 79%.
a. Sector Barranca - El Roble
Las comunidades que componen este sector son las siguientes:
− Barranca− Riojalandia, Etapas 1 y 2− Los Almendros− Corazón de Jesús− Manuel Mora, Etapa 2− El Progreso− Libertad 81− Hanoi− INVU Caribe− Robledal− El Roble− La Reseda, Etapa 1− Yireh (actualmente en construcción: viviendas, alcantarillado, estación de bombeo ylínea de impulsión hasta la planta de tratamiento).
Estas comunidades cuentan con alcantarillado sanitario y las aguas residuales recolectadasson conducidas hasta las diferentes estaciones de bombeo existentes en el sistema. De aquí, elagua cruda es impulsada a la planta de tratamiento.
Las siguientes comunidades también pertenecen a este sector, pero no cuentan conalcantarillado sanitario:
− Manuel Mora (la Etapa I y un sector de la Etapa II)− Juanito Mora− Gloria Bejarano− Santa Cecilia− La Reseda, Etapa II (no se ha desarrollado)− Villas del Mar
Se incluyen además en este sector:
− El Centro Penitenciario, que bombea sus aguas residuales a la Planta de Tratamiento.− Las industrias INOLASA y FOGASA (actualmente fuera de operación), que envían sus
aguas de proceso tratadas al tanque de impulsión, donde se mezclan con las aguasresiduales tratadas en la planta de tratamiento. INOLASA recientemente construyó una
8
planta de tratamiento con un costo de US $200.000 (System Bach Reactor, SBR).− La industria CERDAS envía sus aguas residuales o de proceso previamente tratadas a la
red de alcantarillado sanitario. Sin embargo, los reportes operacionales indican que lasaguas residuales no están cumpliendo con los límites máximos permisibles.
− La Zona Franca envía sus aguas residuales domésticas desde una estación de bombeo ala red de alcantarillado sanitario.
− Otras industrias que se localizan en este sector y son fuentes importantes decontaminación:
− Fábrica de Carbonato Calcio− Arrocera El Roble− Fábrica de Harina El Pescado Fachaba− Fábrica de Harina CENSA− Coopemontecillos R.L.− CAFESA− Arrocera El Porvenir− Fábrica de Mariscos la Barranqueña− Fábrica de Mariscos la Moderna− Grupo Costarricense de Ganaderos− ECODASA Plumrose
b. Sector costero
No dispone de alcantarillado sanitario.
El Hospital Monseñor Sanabria y el Hotel Fiesta ubicados en este sector, no cuentan consistema de tratamiento propio. Envían sus aguas residuales sin tratar mediante líneas deimpulsión a la planta del AyA.
La industria FERTICA es una de las más grandes de la zona. Se localiza en este sector ydescarga sus aguas directamente al estero de Chacarita.
Los vertimientos que llegan a la planta reciben un tratamiento primario por medio de untamiz autolimpiante, y luego un tratamiento secundario biológico mediante la modalidad delodos activados tipo convencional. Las aguas tratadas son enviadas a un tanque de impulsión,donde pasan por un proceso de desinfección con cloro y posteriormente son impulsadas hasta elestero de Chacarita. Actualmente, la descarga no cumple con los límites máximos permisibles ylos coliformes fecales superan los 103 /100 ml, establecido en el reglamento de vertido.
El último estudio relacionado con la contaminación del estero se llevó a cabo en 1993(Tabla 6). Consistió en identificar las principales industrias y descargas a lo largo del estero ycalcular la carga contaminante; los resultados se muestran en la siguiente tabla. Actualmente, laEscuela de Ingeniería Civil lleva a cabo una evaluación del estado de la contaminación en elestero de Puntarenas.
La contaminación del estero de Puntarenas y en particular el estero de Chacarita y sus
9
ramales, aumenta durante la zafra de los “cañales” cercanos. Los canales y los manglarespermanecen completamente contaminados hasta mediados de abril, debido al lento intercambiode las aguas marinas, ricas en oxígeno, con las aguas casi estancadas del interior de losmanglares. Esto sin duda ocasiona graves daños en la rica vida biológica del lugar.
El complejo problema de la contaminación del estero de Puntarenas y de los manglarescomienza en Barranca, donde el manto acuífero puede contaminarse con materias orgánicas ypor la actividad industrial que ahí se localiza. También es peligrosa la intrusión salina de agua demar, en caso de que se dé un exceso de extracción de aguas subterráneas.
Tabla 6. Fuentes de contaminación y carga contaminante (ton/año)
Proceso DBO SS Grasas Nitrógeno Fósforo
Matadero, preparación ypreservación de carne
4.644 578 537 722 52
Procesamiento yalmacenamiento pescado,
mariscos y afines3.022 338 137 804 ------
Manufactura de grasas yaceites vegetales y animales
600 236 135 ----- ------
Fábrica y refinerías deazúcar
2.670 126 ----- ----- -----
Manufactura de fertilizantes ---- 90 ----- 115 -----Servicios comunales 139 207 ----- 127 10
TOTAL 11.075 1.575 859 1.768 62
Fuente: Ministerio de Salud, División Pacífico Central.
2.4 Importancia del estudio
Un sistema integrado como el propuesto en este Proyecto Regional se apoya en variasacciones principales, entre las que se encuentran las siguientes:
− Construcción de la red de alcantarillado sanitario para la recolección de las aguasresiduales domésticas.
− Construcción, operación y mantenimiento de una planta de tratamiento de aguasresiduales domésticas.
− Legislación ambiental y reglamentación sobre los vertidos de aguas residuales a redesde alcantarillado sanitario y cuerpos de agua.
− Tratamiento de los desechos industriales.
El sector de Barranca – El Roble podría catalogarse como un sector privilegiado a escalanacional, dado que cuenta con el porcentaje más alto de población cubierta con alcantarilladosanitario y tratamiento. Además, las principales industrias cuentan con sistemas de tratamiento.
10
Se dispone también del apoyo de muchas leyes y reglamentos ambientales nacionales,entre ellos los que fijan los límites máximos permisibles para el vertido de los desechos líquidosdomésticos e industriales al alcantarillado y a un cuerpo de agua, y la incorporación detratamientos previos y tratamientos en las descargas industriales. Sin embargo, es necesariollevar a cabo otras acciones adicionales para proteger el acuífero Barranca y El Roble y losesteros de Chacarita y Puntarenas.
La contaminación química y biológica del agua subterránea es común cerca de las áreasmuy pobladas. Representa un gran problema la contaminación biológica por medio de agentespatógenos de los acuíferos poco profundos debido a la incorrecta disposición de desechoshumanos y de animales. La contaminación química se debe principalmente al uso indiscriminadode fertilizantes en la agricultura.
Por esa razón, se considera que el aprovechamiento o reciclaje de estas aguas residuales esuna de las herramientas más importantes de acción que se puede emprender para disminuir lacontaminación de ríos, lagos, esteros y mares, después de evitar el vertido indiscriminado deaguas residuales sin tratamiento (las de origen doméstico y los desechos industriales).
Los resultados inmediatos relacionados con la recuperación del ambiente son:
− Evitar la contaminación de los acuíferos Barranca – El Roble.− Disminuir la contaminación del estero de Chacarita.− Utilizar el agua para riego en la agricultura y en la silvicultura.− Disminuir la presencia de nutrientes en los manglares que se localizan al costado norte
del estero.− Disminuir las inversiones en las plantas de tratamiento.− Obtener un ingreso adicional por la venta de agua residual tratada para invertir en
saneamiento.
Este reciclado de las aguas residuales es un modo de organizar el ciclo global del agua,dado que no se necesita la misma calidad del agua para todos los usos y esta comienza a ser unrecurso escaso. El aprovechamiento puede ser de carácter agrícola o para fines forestales.
Por otro lado, es de gran importancia enfrentar el reto que constituye desarrollar formasmás eficientes de manejo y protección del recurso hídrico. El manejo (investigación, extracción,distribución y tratamiento previo y posterior al uso) de un metro cúbico de agua tendrá en elfuturo un costo absoluto superior al de la actualidad.
3. Objetivos
3.1 General
Evaluar el manejo de las aguas residuales domésticas e industriales y su uso actual en elsector de Barranca — El Roble de Puntarenas con el propósito de proponer un sistemaintegrado.
11
3.2 Específicos
− Evaluar las condiciones existentes del sistema de alcantarillado sanitario y tratamientode las aguas residuales.
− Evaluar las actividades de uso potencial de dichas aguas residuales.− Evaluar en forma preliminar el contexto socioeconómico del sistema existente.− Formular una propuesta preliminar para un sistema integrado de tratamiento y uso de las
aguas residuales.
4. Descripción general del área de estudio
4.1 Área de estudio
El área de estudio se denomina Barranca – El Roble. Pertenece a lo que se ha llamado ElGran Puntarenas y se localiza en la sección inferior de la cuenca del Río Barranca. Está limitadapor el cauce de dicho río, a partir del puente sobre la Carretera Interamericana hasta sudesembocadura en el mar; continúa por la playa hasta una línea norte-sur que llega hasta el esterode Chacarita, continúa por el borde del estero hasta la desembocadura del río Naranjo y luegosigue el cauce de este río hasta la Carretera Interamericana para continuar hasta el puente sobreel río Barranca (Ver Figura 1).
El área de estudio tiene aproximadamente 25 km2 y es notable por su gran desarrollourbanístico e industrial de los últimos años.
4.2 Ubicación geográfica
El sector Barranca – El Roble está ubicado al noroeste del país, muy cerca del OcéanoPacífico, entre las longitudes 84º 46`O y 84º 42`O, y las latitudes 9º 88´N y 9º 98´N. Se localizaa 100 kilómetros al oeste de la capital San José (Figuras 1 y 2)
Esta área se ubica en la provincia de Puntarenas, cantón Puntarenas. La ubicacióngeográfica es: Hoja del Instituto Geográfico Nacional, escala 1:50,00, No. 3245 I, coordenadas454 – 459 y 217.5 – 220.
De acuerdo con las Regiones de Planificación establecidas por el Ministerio dePlanificación Nacional (MIDEPLAN), este sector pertenece a la Región Pacífico Central. Losaspectos más importantes que influyeron en el desarrollo de la zona fueron la construcción de lacarretera en 1845, que la conectó con la ciudad capital; la construcción de ferrocarril en 1910; yla construcción del muelle en 1928.
Este sector es de gran importancia para el país desde el punto de vista social y económico,debido a la migración que se da hacia esta zona y a causa del crecimiento industrial que se hapromovido en los últimos años.
Los sectores urbanos más importantes son:
12
Figura 1. Área de estudio
a. Sector Barranca — El Roble
Comprende la zona localizada entre la entrada principal a Barranca (desde la carreteraInteramericana) hasta la carretera a Caldera y el río Barranca. Al norte y oeste limita con lacarretera a Caldera.
13
Actualmente esta zona cuenta con alcantarillado sanitario y las aguas residuales colectadasson conducidas hasta las diferentes estaciones de bombeo con que cuenta el sistema. Algunasviviendas disponen sus aguas residuales en tanques sépticos o letrinas.
Es importante mencionar que en esta zona se ubican también los acuíferos de Barranca y ElRoble, que son utilizados por el AyA para abastecer de agua potable a la población localmediante pozos perforados.
El sistema de tratamiento para las aguas residuales de este sector que construyó el AyA en1990 tenía como objetivo primordial evitar la potencial contaminación del acuífero de las aguasde drenaje provenientes de los tanques sépticos y de las aguas infiltradas de las letrinas.
b. Sector costero
Comprende la zona que se localiza entre los siguientes límites imaginarios:
− Al sur, la playa− Al norte, la carretera principal− Al este, la carretera a Caldera− Al oeste, el Estero y la Angostura
En esta zona están localizadas las principales instalaciones para la atención turística(cabinas, hoteles). Se caracteriza por la construcción de casas de veraneo en propiedades de grantamaño. La disposición de aguas residuales domésticas se realiza en tanques sépticos y drenaje, yen algunas letrinas.
El Hospital Monseñor Sanabria y el Hotel Fiesta ubicados en este sector, no cuentan consistema de tratamiento para sus aguas residuales. Ambas instalaciones envían sus aguasresiduales crudas a la planta de tratamiento. Este sector se encuentra a tan sólo 5 kilómetros delpuerto de Caldera, principal puerto del Pacífico, por donde transita una gran cantidad deproductos de importación y de exportación. Además, en la ciudad de Puntarenas, cabeceraregional y ubicada a tan sólo 10 kilómetros al oeste, recientemente se reconstruyó el muelle conel fin de recibir principalmente a cruceros de gran tamaño, que ha reactivado la economía de lazona y la actividad turística.
Adicionalmente, debido a que se localiza a tan sólo 100 km de la capital y cuenta conbuenas vías de comunicación y servicios básicos, el sector costero es uno de los destinospreferidos por el turista capitalino durante los fines de semana.
4.3 Clima
El clima predominante es húmedo y muy caliente con largos períodos secos (ver Figura 2).La zona se ubica dentro de la región térmica tropical subhúmeda seca con cinco o seis mesessecos, de acuerdo con la clasificación del mapa de unidades bióticas de Costa Rica. Se encuentrainfluenciada por dos períodos climáticos bien definidos:
14
− Un período lluvioso, que se extiende desde principios de mayo hasta mediados denoviembre.
− Un período seco que va desde mediados de noviembre hasta finales de abril.
Ambos períodos están delimitados por fases de transición que se producen antes y despuésde cada uno. Las condiciones climáticas que provienen del Océano Pacífico son las que influyenprincipalmente en cuanto a viento, humedad y precipitación.
La dirección de los vientos cambia entre el día y la noche. Los vientos diurnos, conocidoscomo brisa de mar, proceden del sur y sudoeste. Los vientos nocturnos, conocidos comocontinentales, proceden del noroeste y el este y son vientos alisios. En época de invierno tambiénsurgen vientos ecuatoriales del este que persisten durante la noche.
Tabla 7. Datos mensuales de temperatura, precipitación y humedad relativa.Estación Puntarenas
Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set Oct Nov DicTemperatura del aire (°C):
Máxima 33,5 34,4 34,0 34,6 33,1 32,2 32,2 32,2 31,9 31,6 31,8 32,0
Mínima 21,7 22,2 22,9 23,7 21,1 23,6 23,2 23,1 23,1 23,2 22,8 22,1
Media 27,6 28,3 28,5 29,2 27,1 27,9 27,7 27,7 27,5 27,4 27,3 27,1
Precipitación (mm):Total 5,5 4,1 4,9 30,3 204,1 217,3 175,7 223,1 296,1 279,1 132,0 27,7
Humedad relativa (%):Media 75 72 72 76 83 86 85 86 87 87 84 80
Viento (km/h):Media 6,3 7,2 ,8 6,5 5,7 4,9 4,7 4,8 4,7 4,6 4,5 5,3
Fuente: Instituto Meteorológico Nacional.Estación Puntarenas (No. 78003), latitud 09º 59` N y longitud 84º 46` O. Hasta hace poco tiempo, estaestación se localizaba cerca del cementerio de Chacarita.
El período de información de la Tabla 7 es el siguiente:
Temperatura en grados Celcius. Período 1959 – 2000. Las temperaturas máxima, mínima ymedia anual son 32,8; 22,7 y 27,8 º C respectivamente. Ver Figura 3.Precipitación en milímetros. Período 1936 – 1939 / 1958 – 2000. La precipitación anual esde 1599,9 mm. Ver Figura 4.Humedad relativa en porcentaje. Período 1969 – 2000. La humedad anual es de 81%.Viento en kilómetros por hora. Período 1971 – 2000. El viento anual es de 5,5 km/h condirección predominante sur (rosa de los vientos). La dirección predominante del viento encada uno de los meses del año es hacia el sur.
No se considera que los vientos dominantes en la zona influyen sobre la producción de loscultivos en ella.
15
Figura 2. Climas
16
4.4 Descripción del ecosistema de la cuenca
4.4.1 Características fisiográficas
El sector de Barranca – Puntarenas tiene una topografí a bastante plana con elevaciones queoscilan entre los 0 y 25 m. Ver Figura 5.
La vegetación está asociada a las zonas de vida tipo bosque húmedo tropical y bosquehúmedo seco tropical. Sin embargo, más de 70% del área de estudio no cuenta con coberturaboscosa, la cual ha sido desplazada por pastos y cultivos de caña de azúcar y arroz.
4.4.2 Recursos hídricos
Los principales recursos hídricos de la zona de estudio son:
− Superficiales. Río Barranca con un caudal promedio de 6,76 m3/s.− La precipitación pluvial. Oscila alrededor de los 1.500 mm anuales.− Subterráneos. Acuíferos Barranca y El Roble, el caudal medio anual es de 7 x 106 m3,
aproximadamente 222 L/s.
Según manifiesta el licenciado Marco Sequeira del Laboratorio Nacional de Aguas delAyA, no se ha registrado la presencia de cianuro proveniente de la actividad minera aguas arribade la captación. Tampoco se detectaron metales pesados, desechos industriales ni desechosurbanos en las aguas del río Barranca y Naranjo. Además las características fisicoquímicas ybacteriológicas que presentan la hacen apta para el consumo humano, previo tratamiento porfiltración rápida y cloración. Podría afirmarse que el agua es apta para la agricultura.
Las concesiones otorgadas en esta zona por el Departamento de Aguas del MINAE, son lassiguientes:
− Hotel Fiesta, pozo, uso turístico, Q = 4,5 L/s.− Hotel Río Mar, pozo artesanal, uso turístico, Q = 2,0 L/s.− Banco Interfín, río Barranca, uso turístico y riego, Q = 100,0 L/s.− Consejo Nacional de Producción, pozo, uso industrial, Q = 1,0 L/s.− Aceites y Derivados Centroamericanos, pozo, uso industrial, Q = 4,5 L/s.− Fertilizantes de Centroamérica, tres pozos, usos industriales, QTotal = 42,6 L/s.− Subasta El Progreso, pozo, uso industrial, Q = 1,00 L/s.− Euro Inversiones Inmobiliarias, pozo, uso doméstico, Q = 0,25 L/s.− AyA, 8 pozos, uso doméstico, Q = 150 L/s.
17
Figura 3. Temperaturas
18
Figura 4. Precipitación
19
Figura 5. Pisos altitudinales
20
4.4.3 Recursos naturales
La zona de estudio se encuentra dentro de la vertiente del Pacífico y es drenada en sumayor parte por el río Barranca y en menor grado por el río Naranjo. Ambos ríos desembocan enel Golfo de Nicoya. La cuenca del río Barranca (ver Figura 6) es la de mayor influencia, tieneun área de 509 km2 y su ramal principal tiene 60 km de longitud. De acuerdo con los datos demedición de caudal del AyA, en la estación río Barranca1 (hoja cartográfica Miramar,coordenadas 222,2 y 466,4), el caudal promedio anual del río Barranca es de 6,76 m3 /s (período1987 – 1999).
Actualmente, mediante una toma del río, se derivan hacia la planta de tratamiento de aguapotable 350 L/s. El río Naranjo tiene un caudal promedio de 1.135 m3/s (período 1976 – 1981),según datos de medición de caudal del AyA en la estación Río Naranjo (hoja cartográficaMiramar, coordenadas 222,9 y 455,8).
El volumen de precipitación de la zona oscila alrededor de los 1.500 mm anuales y laprecipitación en la cuenca del río Barranca es de 2.793 mm durante un año en promedio.
El acuífero aluvial que se explota se ubica en un valle plano a una altura de 5–10 msnm ytiene una superficie total de 15 km2. Se encuentra delimitado al este a lo largo de la margenderecha del río Barranca, al oeste por las colinas en la margen izquierda del río Naranjo, al nortepor las colinas que lindan con la carretera Interamericana y al sur por la costa del mar.
Las rocas que componen el suelo alrededor del valle y la base del relleno en la profundidadtienen una conductividad hidráulica baja y cualidades acuíferas deficientes, por lo que laalimentación principal se debe a la filtración directa de la lluvia y de los ríos. La recarga naturalen el valle del Barranca proviene fundamentalmente de dos fuentes:
− Filtración directa de las aguas de lluvia; e− Infiltración y fuga del cauce del río Barranca, especialmente en su parte alta hacia el
valle que constituye la entrada del río desde la montaña.
Con respecto a las aguas subterráneas, existen dos acuíferos principales: el acuíferosuperior confinado de Barranca (12 a 48 metros de espesor) y el acuífero El Roble, ambosseparados por una capa de arcilla. El primero conduce la mayor parte de las aguas subterráneasya que se encuentra directamente conectado con las fuentes de recarga. El segundo es profundo,relativamente confinado y mucho más pequeño en sus volúmenes de flujo que el Barranca.Debido a la poca profundidad y al nivel freático próximo a la superficie del suelo, existe elpeligro de que se infiltren elementos contaminantes que perjudiquen la calidad del agua.
Si se consideran los volúmenes obtenidos como el total de los dos acuíferos, el caudal es de7 x 106 m3, es decir 222 L/s aproximadamente. Dada la escasa información relativa a lascualidades de conductividad del acuífero, el orden de precisión puede oscilar en 20%. Sinembargo este dato concuerda con evaluaciones aproximadas de la recarga por precipitaciones yfiltración superficial. Podría afirmarse que 5 x 106 m3 corresponden a precipitaciones y 2 x 106
m3 son fuentes del río Barranca y otro tipo de infiltración superficial.
21
Figura 6. Cuencas
22
Puente sobre el río Barranca.
Dique construido hace varios años para proteger a las comunidades cercanasde las grandes crecidas del río Barranca.
23
Se observa uno de los ocho pozos perforados por el AyA, en el acuífero Barranca y El Roblepara abastecer a Puntarenas de agua potable. Hay tres pozos perforados en la margen
izquierda del río Barranca.
Las estimaciones del AyA del caudal anual bombeado para un total de ocho perforacioneses de 137 L/s (para consumo humano). A estos debe sumársele el bombeo privado de pozos, porlo cual puede considerarse un caudal de 150 L/s es decir, aproximadamente 4,5 x 106 m3.
Aparentemente, no se ha llegado a la sobreexplotación de los acuíferos. Sin embargo serequieren estudios más detallados, observaciones, seguimiento y pozos de observaciónadicionales. Los pozos clavados (punteras) y los excavados, por sus limitaciones constructivas,captan sólo el acuífero Barranca. De los pozos perforados, solamente uno (el BC-195) capta lasaguas del acuífero El Roble. Los demás pozos presentan mezcla de agua de los dos acuíferos (verla Figura 7, en la cual se indican los pozos clavados, excavados, y perforados que se haninventariado en el área de estudio).
Con respecto a la posible contaminación por nitratos, en 1996 se obtuvieron resultados quevariaron entre 2–56 mg/L. La concentración máxima permisible para consumo en nitratos es de50 mg/L de acuerdo con la OMS. Únicamente en un pozo se encontraron valores que excedieronel valor permisible. Sin embargo, esto se puede atribuir a una contaminación local por:fertilizantes, aguas residuales de origen doméstico o como un resultado de la sensibilidad delmétodo empleado en el análisis físicoquímico.
Los acuíferos son de una vulnerabilidad muy alta, ya que toda la actividad antropogénicase ubica directamente sobre estos. Además, la capa de suelo que puede amortiguar los impactos
24
negativos es en algunos sectores muy pequeña o nula, lo que aumenta la amenaza decontaminación.
Figura 7. Pozos
Por otro lado, debido a que la recarga se realiza por medio del río Barranca, si este sufrealgún tipo de contaminación, ésta puede alcanzar también al acuífero inferior y afectar la calidaddel agua subterránea.
4.5 Población
Una de las limitaciones para llevar a cabo el estudio es la información de aspectosimportantes de la zona, los que se obtienen de los censos nacionales. A pesar de que en julio de2000 se llevó a cabo el último censo nacional (el anterior fue en 1985), aún no está disponible lamayor parte de la información. Por esta razón no se menciona los datos de población urbana yrural de la zona de estudio. Además, la información se refiere a la Región Pacífico Central y no alos sectores mencionados en apartados anteriores.
25
Tabla 8. Variación histórica de la población total y económicamenteactiva de la Región Pacífico Central
AñoMiles de habitantes
1996 1997 1998 1999 2000
Tasa promedio decrecimiento
anualPoblación total 174.099 176.056 178.033 180.032 182,053 4,9
PoblaciónEconómicamente Activa - Empleo 48,1 51,8 51,5 52,3 50,6
- Desempleo abierto 4,9 5,7 5,5 4,5 6,8
Fuente: Instituto Nacional de Estadísticas y Censos
4.6 Actividades económicas
Las principales actividades económicas de la zona se indican en la Tabla 8. La ZonaFranca tiene capacidad para 30 empresas y una población de 20.000 habitantes. Sin embargoactualmente se encuentra a 40% de su capacidad. Las empresas instaladas son del tipo industriassecas (maquilas), y únicamente generan aguas residuales de origen doméstico.
Con respecto a la actividad agrícola, es necesario mencionar que el arroz es estacional(época lluviosa) y el grueso de mano de obra necesaria se presenta durante la zafra o corte decaña. La población de esta zona se concentra en una limitada extensión (cerca de 4 km2), lo quegenera la necesidad de una gran cantidad de servicios, tales como panaderías y supermercados, ypequeñas ventas de verduras y carnicerías.
El turismo costero ha tenido un ligero aumento en los últimos años, lo que ha originado laconstrucción de cabinas que son ocupadas principalmente los fines de semana. Además, en lazona se localiza el Hotel Fiesta, el más grande de la región.
Para la zona de Barranca – El Roble, no se cuenta con datos históricos de PBI (ProductoBruto Interno) en relación con las actividades económicas indicadas en la siguiente tabla.
Tabla 9. Principales actividades económicas de la zona, en orden de importancia
Orden deimportancia
Actividad Breve descripción
1 Industria Zona Franca, harina, arroceras, grasa y aceites animales, fertilizantes2 Comercio Almacenes, panaderías, supermercados, abarrotes3 Agricultura Caña de azúcar, arroz4 Turismo Hoteles y cabinas5 Pesquería Pesca artesanal6 Ganadería Ganado de carne
26
Bodegas para almacenar harina,arroz, frijoles, etc. procedentes del
exterior.
Silos de la arrocera El Porvenir.
Empresa de fertilizantes.
27
4.7 Actividad agrícola de la zona
De acuerdo con el Estudio, Análisis y Cartografía de la Capacidad de Uso de las TierrasForestales de Costa Rica, los suelos de la zona de interés se clasifican como tierras aptas paraciertos cultivos y pastos. Cerca de la desembocadura del río Barranca y al norte de los esteros dePuntarenas y Chacarita, las tierras son aptas para el manejo del bosque o regeneración natural,con pendiente inferior a 3% y limitaciones de drenaje y riesgo de inundación.
En el sector sur de El Roble, se localiza la comunidad de Santa Fe de Jesús, la cual estácompuesta por unas 60 familias que invadieron una finca, se organizaron y dividieron enparcelas de una a dos hectáreas por familia. La mayoría de estos agricultores siembran duranteel año maíz, frijoles y yuca, y tienen además árboles de mango, marañón, aguacate y matas deplátano. En esta época, debido a lo extenso del verano, la gran mayoría han perdido las pequeñassiembras, principalmente el maíz y el plátano, tal como se aprecia en las fotografías siguientes.
Debido a la falta de agua para riego, los agricultores de Barrio Santa Fe tuvieron grandespérdidas en la siembra de maíz, plátano y yuca, entre otros cultivos.
Al noroeste de la zona urbanizada, se localizan grandes extensiones de tierra destinadas alcultivo de la caña de azúcar y al arroz. Estas tierras pertenecen a unas cuantas empresas.
a. Extensión actual y potencial de tierras asignadas a las actividades agrarias de la cuenca
En la Tabla 10 se indican las áreas destinadas a tierras utilizadas en actividades agrarias. Esnecesario agregar que son seis los propietarios de las grandes extensiones de terreno destinadas ala caña de azúcar y el arroz. En el caso de las fincas ganaderas sólo hay un propietario.
Además, todas estas tierras se localizan al noroeste de la población de Barranca – El Roble,tal como se aprecia en la Figura 8.
28
Tabla 10. Extensión actual y potencial de tierras asignadas a las actividades agrarias de la zona (en hectáreas)
Actividades Extensión actual Extensión potencialadicional
Agricultura grandes hacendados 770 NingunaAgricultura pequeños parceleros 60 Ninguna
Ganadería 260 NingunaÁreas paisajistas 110 50
Fuente: Ministerio de Agricultura y Ganadería, Región Pacífico Central, y datos de visita de campo.
En el caso de las tierras de los grandes hacendados, durante los últimos años ha habido latendencia de convertir algunas áreas en zonas residenciales, principalmente en aquellos sectoresmuy cercanos a la zona urbana. El área paisajista probablemente aumente su extensión debido alos esfuerzos de grupos ecologistas que desean proteger el manglar que se encuentra muycercano al estero (entre ellos “Salvemos al Estero”).
En la Tabla 11 se citan las extensiones de los principales cultivos agrícolas temporales yperennes, y las áreas paisajistas de la cuenca. Los cultivos con más de dos años se consideranperennes. Las áreas denominadas paisajes se refieren a aquellas destinadas a la protección deecosistemas, manejo de bosque y regeneración natural.
Tabla 11. Extensión de tierras asignadas por tipo de cultivo (en hectáreas)
Cultivos principales Área total (ha) Procedencia del agua querequieren los cultivos
Cultivos temporales:1- Arroz
2- Caña de azúcar270500
Agua de lluvia
Áreas paisajistas 110 Agua de lluvia
El área destinada a la siembra de arroz es utilizada durante la época lluviosa para laganadería, actividad que se intensifica durante el verano.
b. Características de los suelos
De acuerdo con la capacidad de uso del suelo, en la zona de estudio se presentan suelosclase 6 y 8 en el área de desarrollo urbanístico y clase 2 hacia el noroeste. Esto significa:
Clase 2. Son tierras buenas e incluyen algunas limitaciones que reducen la elección deplantas o requieren moderadas prácticas de conservación y manejo para mejorar las relacionessuelo–agua–planta. Las características más usuales son pendientes suaves, moderadasusceptibilidad a la erosión o efectos ligeramente adversos por erosión pasada, profundidadinferior a la ideal, estructura y aptitud agrícola desfavorables, contenido de sales o sodio queafecta ligeramente los cultivos comunes. Fácil de corregir pero es posible que aparezcan nuevosdaños ocasionados por inundaciones y exceso de humedad manejable por drenaje, aunque conmoderadas limitaciones permanentes. Ligeras limitaciones climáticas en el uso y manejo delsuelo.
29
Figura 8. Suelos
30
Preparación para siembra de arroz.
Se observa la siembra de caña de azúcar, cultivo predominante en esta zona.
Clase 6. Terrenos con severas limitaciones para cultivos agronómicos, pero que se puedenaprovechar en pastos y bosques. En esta clase se incluyen algunos suelos que pueden usarse paraciertos cultivos (frutales), siempre y cuando se apliquen prácticas de manejo poco comunes. Laslimitaciones más usuales de esta clase erosionada son la alta peligrosidad, suelos superficiales,excesiva humedad, factores climáticos adversos, etc. Se considera que en los terrenos de estaclase se practica su mejoramiento para uso en pastos o bosques, a través de la introducción depastos mejorados, fertilizantes, control de aguas, etc.
Clase 8. Terrenos que poseen tantas y tan graves limitaciones, que sólo se recomienda su
31
uso para la vida silvestre, reservación de cuencas y esparcimiento. Se considera que estosterrenos no producirán retornos económicos a lo invertido, aunque pueden justificarse ciertasprácticas de manejo para conservación de cuencas y así proteger terrenos más valiosos. Seincluyen generalmente áreas de afloramiento rocoso, playas de arena, pantanos, áreasgravemente erosionadas, etc.
De acuerdo con estudios realizados por el Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG),los terrenos de la zona de Barranca se clasifican como entisoles, con las siguientescaracterísticas: planos superficiales, textura moderadamente liviana a liviana, color pardo oscuro,drenaje excesivo y muy permeables, pedregosidad entre 15 y 90% del área y baja fertilidadaparente.
Con respecto a los conflictos de uso, la zona urbanística se define como adecuada, el sectorcostero con uso por encima de su capacidad y el resto con uso por debajo de su capacidad.
Cerca de la desembocadura del río Barranca, se localizan cultivos estacionales. Cerca deChacarita se localiza agricultura de pastos y en el resto del área tenemos cultivos permanentes ypasto. Los cultivos más aptos para esta zona son el mango y la piña, mas no así para el marañón,el arroz, el frijol, el maíz, la palma, la papaya ni el banano. Con esta información podemos inferirque los parceleros del Barrio Santa Fe requieren capacitación en el uso adecuado y siembra desus tierras ya que como se indicó anteriormente, siembran principalmente maíz y plátano.
c. Fuentes de abastecimiento de agua
De acuerdo con los recursos hídricos de la zona, el agua superficial es la principal fuentepara las diversas actividades, la que proviene específicamente de los ríos Barranca y Naranjo,este último es el límite noroeste de la zona de estudio.
Tabla 12. Caudales de las fuentes de abastecimiento de agua en la zona de estudio
Caudal (m3/s)Fuente NombrePromedio Máximo Mínimo
Precipitación (mm) 1.500
Superficiales Río BarrancaRío Naranjo
6.7611.135
19.9935.220
2.4960,086
Subterráneas Barranca-El Roble 0,222 ------- -------
Los análisis bacteriológicos efectuados por el Laboratorio Nacional de Aguas del AyA, queno indican contaminación por organismos patógenos en las fuentes de agua subterráneas (pozosy manantial) y los boletines epidemiológicos del Ministerio de Salud, permiten inferir que laincidencia de casos de diarrea y hepatitis se debe a las condiciones higiénicas de los usuarios,tales como hacinamiento, manipulación de utensilios de cocina, daños en la red interna detuberías y otros.
d. Sistemas de riego imperantes en la zona
De acuerdo con información suministrada por el Ministerio de Agricultura y Ganadería de
32
la Región Pacífico Central, no se cuenta con sistemas de riego para las áreas sembradas con arrozy caña de azúcar. Los pequeños parceleros sufren grandes pérdidas, entre otras causas, por laausencia de agua para riego y el descenso del nivel de los pozos artesanales excavados en cadaparcela durante la época seca, la cual es de seis meses en promedio.
e. Características generales del manejo agronómico de los cinco principales cultivos de lacuenca
En la Tabla 13 se indican las principales características de los cultivos agrícolas másimportantes de la zona. No se incluyen otros cultivos debido a que su valor económico o supotencial no lo justifica.
Tabla 13. Características generales del manejo agronómico de los principales cultivos de la zona
Detalles del manejo agronómico Caña deazúcar
Arroz Potrero
Sistema de cultivo: monocultivo (M) o policultivo (P)Tipo de abastecimiento de agua preponderante: Porsecano (S) o bajo riego (R)
Secano Secano
Nivel tecnológico: bajo (B), medio (M) o alto (A) Alto Alto BajoNivel de mecanización:§ Bajo (B), medio (M) o alto (A)§ Relación porcentual entre el uso de tracción animal yuso de maquinaria (A/M)
Medio0%
Alto0%
Bajo100%
Tipo de semilla utilizada:§ Tradicional (T), mejorada (M) o híbrida (H) Mejorada Mejorada TradicionalAbonamiento orgánico:§ Fuente de materia orgánica§ Disponibilidad:Escasa (E), media (M) o abundante (A)§ Volumen utilizado (tn/ha/año):
No
END
No
END
No
END
Tasas de fertilización química NPK (kg/ha/año) 300 600 NoUso de agroquímicos:§ Producto más aplicado§ Número de aplicaciones por campaña
HerbicidaUna
HerbicidaUna - Dos
HerbicidaUna
Productividad (kg/ha):§ Promedio§ Máxima§ Máxima potencial
5595
120
4.46.212
Requerimientos de mano de obra§ Jornales/ha/campaña ND ND 18
Fuente: Consejo Nacional de Producción.
4.8 Abastecimiento de agua y saneamiento
a. Entidad administradora del servicio de agua potable y saneamiento
− Nombre: Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA)
33
Región Pacífico Central− Dirección: El Roble de Puntarenas− Teléfonos: (506) 663–6810, 663-2787− Fax: (506) 663 - 6758− Responsable: Ing. Willian Chaves Soto, Director
El AyA es una empresa estatal que se divide en seis regiones. El sistema de agua potable yalcantarillado sanitario de la zona de estudio es administrado por la Región Pacífico Central.Para los efectos de cobro de tarifas, el AyA establece esta zona como rural.
Oficinas administrativas ybodega del AyARegión Pacífico Central
b. Sistema de abastecimiento de agua potable
− Fuente de abastecimiento de agua:Superficial [ xx ] Subterránea [ xx ]
− Componentes del sistema de abastecimiento de agua:
Tabla 14. Componentes de los sistemas de abastecimiento de la zona de estudio
Componente Sí No Cantidad Tipo
Captaciones superficiales X 1 En el ríoAlmacenamiento de agua cruda X ---Pozos X 2 ProfundosPlanta de tratamiento X 1 Filtración rápidaReservorios X 2 Asentado concretoEstaciones de bombeo X 1 ---Línea de conducción X 1 km Hierro dúctil (600 mm)Redes con conexión domiciliaria X 75 km Varios materialesRedes con piletas públicas X ---
Fuente: Región Pacífico Central, AyA
34
− Caudal medio diario de agua potable: 320 L/s− Cobertura del servicio de agua potable: 100%− Número de conexiones domiciliarias de agua: 8.582 conexiones− Población servida con agua potable:
− Con conexión domiciliaria: 38.619 habitantes− Con piletas públicas: 0 habitantes− Con otros medios (p.e. cisterna): 0 habitantes
− Dotación media de agua potable: 438 litros/hab/día
c. Sistema de manejo de aguas residuales
− Tipo de sistema de manejo de aguas residuales, disposición de excretas y drenajepluvial:
% Población servida
Red de alcantarillado [X] Sí [ ] No 79%Letrinas [ ] Sí [X] No 1%Otros. Especifique:________ [X] Sí [ ] No 20%
− Tipo de alcantarillado sanitario:[X] Separado [ ] Combinado
− Cobertura de tratamiento de aguas residuales: 79%
Tabla 15. Componentes del sistema de alcantarillado de la zona de estudio
Componente Sí No Cantidad Tipo
Red de colección de aguas residuales X 38 km PVC – Asbesto cementoCámaras de bombeo de aguas residuales X 5 ------------Línea de impulsión (es doble línea) X 3 km c/u PVCEmisor al estero ( es doble línea ) X 20 m c/u PVCPlantas de tratamiento de aguas residuales X 1 Lodos activadosReúso de las aguas residuales X ----------Disposición final X SumergidaDrenaje pluvial X -----------
d. Disposición final de las aguas residuales
Tabla 16. Disposición final de las aguas residuales tratadas en la planta de tratamiento
Cuerpo receptorDescarga
Río Lago EsteroCaudal de descarga (L/s)
Única Descarga X 50 ( bombeo promedio )
35
− Características del cuerpo receptor:Nombre del cuerpo receptor: ESTERO DE CHACARITA− Tipo de ambiente acuático:[X] Estuario− El principal uso del cuerpo receptor es:[X] Como lugar de captura de peces u otros organismos acuáticos[X] Navegación
La descarga al estero de Chacarita es mediante una tubería que se interna una longitud de20 metros. El nivel trófico actual es oligotrófico.
Espuma originada por la descarga de las aguasresiduales tratadas en el estero de Chacarita.
Al fondo, los canales que se forman en el estero.En primer plano, la proximidad de las viviendas yfamilias que se dedican a la pesca.
Análisis de la Escuela de Ingeniería Civil de la Universidad de Costa Rica para el estudiodel estado de la contaminación en el estero de Puntarenas (que incluye el de Chacarita) reportan:nitrógeno amoniacal (18,0 mg/L); nitritos (0,4 mg/L); nitratos (1,1 mg/L) y fósforo (4,5 mg/L)
Tabla 17. Indicadores de calidad del agua del estero de Chacarita cerca del punto de descarga de efluente de la planta de tratamiento
Parámetro Valor registrado
DBO ( mg/L ) 78DQO ( mg/L) 1.650SST ( mg/L ) 163Coliformes fecales ( NMP/100 ml ) > 2.1 x 105
Fuente : Laboratorio de la Región Pacífico Central, AyA. Febrero de 2001.
36
e. Aspectos económicos y financieros de la administración
− Gastos operacionales mensuales (US$) de alcantarillado sanitario y tratamiento de lasaguas residuales:
Personal $2.853 / mesMateriales e insumos $1.022 / mesEquipos $1.047 / mesEnergía $10.782 / mesServicios de terceros $3.265 / mesTotal mensual $18.970 / mes
− Modalidad de tarifas:
Las tarifas (urbana y rural) son aprobadas por la Autoridad Reguladora de ServiciosPúblicos (ARESEP) y publicadas en el Diario Oficial La Gaceta. Las tarifas actualesfueron publicadas en la Gaceta No. 34, del 16 de febrero de 2001.
Las tarifas se aplican para cinco tipos de categorías de usuarios: domiciliaria, ordinaria,reproductiva, preferencial y gobierno.
− Domiciliaria. Casas y edificios de apartamentos (dedicados exclusivamente a viviendaunifamiliar)
− Ordinaria. Abastecedores, agencias, almacenes, barberías, bazares, billares, boutiques,bufetes, cines, clubes (aunque pertenezcan a entidades públicas o privadas), consultoriosmédicos, discotecas (donde no hay bar), escuelas, colegios, universidades privadas,expendios de carne, pescado o pollo, ferreterías, librerías, licorerías, mueblerías, oficinas,pulperías, refinerías, talleres mecánicos, tiendas, supermercados.
− Reproductiva. Aserraderos, balnearios, bares, cantinas, cervecerías, clínicasveterinarias, expendios de gasolina, fábricas de bloques, de embutidos, de helados, dehielo, de refrescos, frigoríficos, gimnasios, clínicas dentales, grupos avícolas, hospitales yclínicas públicas y privadas, hoteles, mataderos municipales, moteles, plantas procesadorasde leche, salas de belleza, salas de masaje y baños sauna, salones de baile, sodas, tabernas,viveros.
− Preferencial. Asilos de ancianos, centros de atención a niños, clínicas de rehabilitación,hospicios de huérfanos, iglesias (no incluye casa cural), oficinas de ministerios, deinstituciones autónomas, semiautónomas y municipales (no incluye actividadesreproductivas), oficinas de embajadas y misiones internacionales (no incluye residencias).
Las tarifas por el servicio de agua y alcantarillado se establece por cargos fijos y pormicromedición. En el caso del sector de Barranca – El Roble, se cuenta con 100% demedición. Por lo tanto sólo se aplica la tarifa según consumo medido (en metros cúbicos).
Los montos mensuales de las tarifas son (US $):
37
Tarifa Rural:
Usuario Agua Alcantarillado[ ] Domiciliaria 6,7 / mes 1,9 / mes[ ] Ordinaria 20,0 / mes 5,5 / mes[ ] Reproductiva 31,4 / mes 8,6 / mes[ ] Preferencial 8,2 / mes 2,3 / mes[ ] Gobierno 8,2 / mes 2,3 / mes
Para un consumo de 30 m3 /mes ( ¢324,61/ $ ).
Tarifa Urbana:
Usuario Agua Alcantarillado[ ] Domiciliaria 8,6 / mes 2,3 / mes[ ] Ordinaria 25,7 / mes 6,9 / mes[ ] Reproductiva 40,3 / mes 11,2 / mes[ ] Preferencial 10,7 / mes 2,8 / mes[ ] Gobierno 10,7 / mes 2,8 / mes
Para un consumo de 30 m3 /mes ( ¢324,61/ $ ).
El índice de morosidad es de 10% y se utiliza la notificación en el recibo de agua mensualcomo medio de presión, aviso e información.
Los derechos actuales de conexión domiciliaria son los siguientes:
− Agua: US $67.00− Alcantarillado US $31.00
En ambos casos, el derecho de conexión (no prevista) se refiere a calles de asfalto, undiámetro de tubería de 12 mm para agua, y 100 mm para alcantarillado.
Las tasas que se establecen como derecho de conexión comprenden el costo de la prevista,que va de la red principal o colector a la propiedad. Incluye rotura y reparación depavimento, así como los materiales, uso de maquinaria, mano de obra y gastosadministrativos. En el caso de la conexión de agua no se incluye el costo del medidor ni lacaja de protección, que se consideran activos de la institución.
Los montos que actualmente se aplican para agua potable fueron aprobados por laARESEP y publicados en el Diario Oficial la Gaceta No. 131, del 10 de julio de 1996. Losmontos que actualmente se aplican para alcantarillado sanitario no se encuentranoficializados por la ARESEP. No obstante, se efectúa el cobro de acuerdo a una tabla quedata de 1988.
38
De acuerdo con un estudio de tasa de conexión por nuevos servicios elaborado por laoficina de planificación del AyA en noviembre del año 2000, que contiene el detalle delcosto total en que incurre el AyA en el momento de realizar una conexión por concepto denuevo servicio, los costos reales deberían ser:
− Agua US $141.00− Alcantarillado US $205.00
Las recaudaciones que lleva a cabo la oficina cantonal sólo son suficientes para cubrir loscostos operacionales. Las deudas y nuevas inversiones son financiadas en gran medida porla recaudación que se lleva a cabo en el Área Metropolitana de San José.
− ¿Los recursos económicos de la administración son suficientes?[ ] Sí [X] No
− ¿La administración tiene capacidad de endeudamiento?[X] Sí [ ] No
− ¿Actualmente la administración está pagando alguna deuda?[X] Sí [ ] No
f. Programa de inversiones en agua y saneamiento:
− En agua potable:
− ¿La administración tiene programada la ejecución de inversiones para rehabilitar,mejorar o ampliar el sistema de agua potable?[X] Sí [ ] No
Tabla 18. Monto de inversiones anuales programadas hasta el año 2005 en la red de abastecimiento de agua potable del sector Barranca – El Roble de Puntarenas (miles de US$)
Componente 2002 2003 2004 2005 2006Rehabilitación 133 1309 308 ------ ------
Mejoramiento 47 ----- ----- ------- -----Ampliación ---- ----- ----- ------ ------
− ¿La administración tiene programada la ejecución de inversiones para rehabilitar,mejorar o ampliar el sistema de alcantarillado?
[X] Sí [ ] No
− Montos de inversión programados (miles de US $): $3.388− En saneamiento:
39
− ¿La administración tiene programada la ejecución de inversiones para rehabilitar,mejorar o ampliar el sistema de saneamiento?
[X] Sí [ ] No
Tabla 19. Monto de inversiones anuales programadas hasta el año 2005 en el sistema de saneamiento de la zona (en miles de US$)
Componente 2001 2002 2003 2004 2005Rehabilitación ------ ------ ------ ------ ------Mejoramiento ------ ------ ------ ------- ------
Ampliación 478 2049 ------ ------ ------
5. Descripción del sistema de tratamiento de las aguas residuales
5.1 Características de la planta de tratamiento
a. Datos generales de la planta
− Nombre de la planta: El Roble− Localidad o localidades servidas: Barranca - El Roble− Dirección de la planta: El Roble, Puntarenas.− Población servida: De diseño: 23.500 habitantes
Actual: 30.645 habitantes
− Período de diseño: no hay datos− Documentación técnica existente:
− Planos de las instalaciones [X] Sí [ ] No− Manual de operación y mantenimiento [ ] Sí [X] No− Memoria de cálculo y diseño de las instalaciones [ ] Sí [X] No− Especificaciones técnicas [ ] Sí [X] No
− Diseño: profesionales del AyA y revisado por el ingeniero Manuel Pizarro− Fecha de diseño: 1988− Fecha de construcción: 1989 - 1990
b. Características del sistema de conducción de crudo a la planta
− Tipo de conexiones que abastecen a la planta:[X] Domésticas e industriales [ ] Sólo domésticas
− Tipo de alcantarillado sanitario que abastece a la planta:[X] Separativo [ ] Combinado
− Tipo de conducción a la planta de tratamiento:[ ] Por gravedad [X] Por bombeo
40
− Obras especiales en la red de alcantarillado y colectores implementadas para mejorar elabastecimiento de la planta de tratamiento:
[X] Estaciones de bombeo[X] Cámaras de rejas[X] Otras (especificar): ampliar red de tuberías
c. Caudales y cargas contaminantes
− Caudal promedio de diseño 85,0 L/s− Caudal promedio de operación actual 70,0 L/s− Caudal máximo (pico) de diseño 150,0 L/s− Caudal máximo de operación actual 146,2 L/s− Caudal mínimo de operación actual 7,3 L/s− Caudal per cápita actual 197,4 L/hab/día− Carga orgánica de diseño 1.175 kg DBO/día− Carga orgánica de operación actual 2.217 kg DBO/día
d. Procesos unitarios de la planta de tratamiento
− Enumerar los procesos unitarios que conforman la planta de tratamiento (agua residual ylodos) y señalar el número de unidades de cada componente:
− Unidades de pretratamiento: Militamiz ( autolimpiante )
− Unidades de tratamiento agua residual: Sedimentador primario + reactorbiológico (aereación) + sedimentador secundario + recirculación de lodo
− Unidades de tratamiento lodo: tanque de lodos + lagunas anaeróbicas
− Unidades de desinfección: tanque cisterna + gas cloro
− Descripción de la planta de tratamiento tipo lodos activados convencional:− Sedimentación primaria− Aereación− Sedimentación secundaria− Bombeo para recirculación de lodos activados− Purga de lodos en exceso− Digestión anaerobia y estabilización de los lodos.
− Tratamiento preliminar en estación de bombeo: este proceso se lleva a cabo en las
diferentes estaciones de bombeo, especialmente en la de Socorrito. El tratamientopreliminar se inicia con:
− Una estructura de repartición de caudales y de disipación de energía.− Cribado, el cual se caracteriza por ser de limpieza manual. Está constituido por dos
41
tipos de rejas:− Rejas gruesas, que retienen sólidos con un tamaño mayor a 5 cm.− Rejas medianas, que retienen sólidos con un tamaño mayor a 2.5 cm.
Posteriormente los sólidos de menor tamaño pasan al desarenador para ser separados delafluente. El desarenador se caracteriza por ser de control hidráulico para el flujo y por lavelocidad. La sección de control es un vertedero proporcional, instalado al final delproceso. La limpieza de los desarenadores es manual y sus características son lassiguientes:− profundidad útil: 0,30 m− ancho del canal: 0,30 m− velocidad de diseño: 0,30 m/s− volumen de almacén de arenas para cada canal: 0,10 m3− profundidad de zona de almacén de arenas: 0,10 m
Estación de bombeo de aguas residuales "Socorrito"
Del desarenador las aguas residuales son bombeadas hasta la planta de tratamiento ElRoble, donde antes del tratamiento primario se encuentran dos unidades de granimportancia en todo sistema de tratamiento:
− Cámara de entrada para disipar energía del caudal afluente− Medidor de caudal tipo Parshall
Adicionalmente, en 1997 se colocó un militamiz antes de la cámara de entrada (apertura1,0 mm).
Tratamiento primario (físico), constituido por dos sedimentadores para realizar el proceso
42
de sedimentación discreta. Estas unidades de sedimentación operan en paralelo, es decir,cada una recibe 50% del caudal afluente a la planta.
La torre de la izquierda es la caja de reunión a la cual llegan todos los afluentes (por bombeo),luego se observa el tamiz autolimpiante y al fondo la caseta del operador. En primer plano ala derecha se observa el canal de entrada, donde se localiza el vertedero tipo Parshall para la
medición de caudal
Vista de la planta de tratamiento de aguas residuales
tipo lodos activados
43
Sedimentación primaria
Las diferentes áreas del sedimentador son:
− Zona de entrada: La conforman dos unidades y el canal de orificios seguido por unapantalla de losetas prefabricadas, separadas por 10 cm, lo que permite una mejordistribución del flujo dentro del sedimentador.− Zona de sedimentación: Aquí es importante destacar las unidades para la evacuación dematerial flotante. Estas canaletas están ubicadas en la superficie del agua, una en la secciónmedia de esta zona y la otra al final.− Zona de acumulación de lodos: En cada sedimentador hay seis tolvas o depósitos,colocados transversalmente al flujo del afluente. La extracción de los lodos se lleva a caboen forma hidráulica (por acción de la gravedad), por medio de tubos perforados, ubicadosen el fondo de cada tolva. Los lodos extraídos son conducidos al tanque dealmacenamiento de lodos, y de ahí son impulsados a las lagunas.− Zona de salida y recolección del agua tratada (tratamiento primario): La conforman doscanaletas de recolección, por medio de cuatro vertederos tipo sierra (dos vertederos porcanaleta) para cada sedimentador. Se ubican 50 vertederos a cada lado de las canaletas. Lacanaleta es de 6,0 m de longitud y dimensiones internas de 0,35 m de ancho por 0,40 m dealtura.
Sedimentadores primarios
Tratamiento secundario (biológico):
Este tratamiento se define como un proceso aeróbico, de cultivo en suspensión, tipo lodosactivados, modalidad mezcla completa. Las principales etapas del proceso son:
44
− Reactor biológico o tanque de aereación: Lo conforman dos tanques de aereación (oreactores), que operan en paralelo. En estos reactores se lleva a cabo la estabilización dela materia orgánica. El suministro de oxígeno se realiza mediante ocho aereadores (cuatropor cada reactor) superficiales, montados en plataformas fijas. La entrada a los tanques espor medio de compuertas metálicas (dos para cada tanque) y descarga libre. La compuertaes de 0,40 m de ancho. Cada tanque tiene una salida para facilitar la operación. El sistemade salida está constituido por una compuerta metálica de 0,65 m de ancho. Cuenta con dossistemas de limpieza para efectos de vaciado total del tanque, constituidos por válvulas decompuerta de 250 mm de diámetro.
− Recuperación del lodo o flóculo biológico: El licor mezclado, al salir del tanque deaereación está constituido por flóculos o colonias de microorganismos que pueden serrecuperados y devueltos a los reactores con el fin de mantener una población microbianaconstante. Este proceso de recuperación del lodo se lleva a cabo en el sedimentadorsecundario.
Sedimentadores secundarios
La planta de tratamiento tiene dos unidades de sedimentación que operan en paralelo. Paraestos sedimentadores, las zonas de entrada, sedimentación, salida y de recolección del aguatratada, son similares a las descritas para los sedimentadores primarios. La entrada a cadasedimentador se realiza por medio de un canal con orificios en su base y una pantalladifusora. Cada sedimentador está provisto de dos canaletas de recolección de 8 m delongitud. Debido a la mayor longitud, el número de vertederos a cada lado de una canaletaes de 66.
45
Tanques de aeración. La aeración se lleva a cabo mediante seis mezcladores superficiales
La zona de acumulación de lodos está conformada por dos tolvas longitudinales. Laextracción de los lodos se lleva a cabo mediante unas bombas ubicadas en la caseta debombeo contiguo a la planta (estación de bombeo para la recirculación del lodo). En elfondo de cada tolva se localizan unos tubos perforados que permiten la extracción de loslodos.
− Recirculación del lodo: El lodo recuperado en el sedimentador secundario es extraídomediante bombas para impulsarlo hasta el tanque de aereación. Este sistema de bombeopermite además purgar parte del lodo y enviarlo directamente a la laguna de lodos.
Esta purga del lodo del proceso biológico se realiza con el fin de mantener una adecuada yconstante población microbiana en el tanque de aereación (reactor) con respecto a laconcentración del sustrato (materia orgánica) afluente al tratamiento biológico. Tratamiento del lodo:
Se debe tratar el lodo recuperado del sedimentador primario y la purga de lodo del sistemabiológico ya que el contenido de materia orgánica sin estabilizar (lodo primario) y lapoblación microbiana (lodo secundario), son muy altos para que sean dispuestos en elterreno sin provocar molestias. Sin embargo, los lodos primarios se almacenan en el tanquedestinado a ese fin (tanque de lodos) y luego son impulsados a las lagunas de lodos. Loslodos secundarios se bombean directamente hacia las lagunas en donde se lleva a cabo ladigestión, en un régimen anaeróbico en el fondo de las lagunas.
46
Estación de bombas para la recirculación y purga de lodos desde
el sedimentador secundario hasta el tanque de aereación Este tratamiento en las lagunas se define como anaeróbico, de cultivo en suspensión.
Lagunas para el tratamiento del lodo de purga o de exceso que se
extrae de los sedimentadores primario y secundario. Las dos lagunas se alternan anualmente para recibir los lodos sin digerir
Desinfección:
El agua tratada proveniente de la planta de tratamiento se conduce hasta una estación debombeo para ser impulsada al estero. Durante la operación de bombeo, se produce la aplicaciónde cloro gaseoso para lograr la desinfección. La finalidad de este proceso es reducir laconcentración de microorganismos en el agua tratada hasta niveles que permitan al cuerporeceptor diluir y reducir esta concentración, eliminando el riesgo de contaminación.
47
Tanque cisterna donde se lleva a cabo la desinfección y posteriormente la impulsión de las
aguas tratadas hasta el estero de Chacarita Disposición final:
El agua tratada y luego del proceso de desinfección es vertida, mediante una línea deimpulsión, al estero de Chacarita para su disposición final.
5.2 Caracterización del crudo y los efluentes
− ¿Se realiza un monitoreo frecuente de calidad de las aguas residuales crudas y tratadas?[X] Sí (Tabla 20) [ ] No
5.3 Indicadores de eficiencia
− Indicar el porcentaje de eficiencia de remoción para los siguientes parámetros:− Sólidos suspendidos 33 %− Materia orgánica (DBO5) 72 %− Coliformes fecales (termotolerantes) 99,9 %
5.4 Disposición final de los efluentes
a. Calidad del efluente
− Indicar si la calidad del agua tratada es o no adecuada para su disposición final según lalegislación vigente en el país:[ ] Calidad adecuada [X] Calidad inadecuada
48
El reglamento establece los siguientes límites máximos permisibles:DBO = 50 mg/LColiformes fecales = 1 x 103 /100 ml
b. Tipo de disposición de los efluentes
− Disposición en un cuerpo de agua receptor:Directa: [X] Sí [ ] NoIndirecta: [ ] Sí [ ] No
c. Características del cuerpo receptor del efluente:
− Nombre del cuerpo receptor: Estero de Chacarita− Tipo de ambiente acuático: Estuario
Tabla 20. Valores medios y frecuencia de medición de los principales parámetros de calidad de las aguas residuales en el proceso de tratamiento en la planta de lodos activados de El Roble.
Valores promedio y frecuencia de medición
Parámetro de evaluación Aguacruda Frecuencia
Efluentede la
plantaFrecuencia
- Caudal (m3/d) máximo 12.631- Caudal (m3/d) mínimo 630- Caudal (m3/d) promedio 5.028 Horario- pH 6,81 Diario 7,21 Diario- Temperatura (°C) 29 Diario 29 Diario- Sólidos (mg/L): Totales Disueltos Suspendidos Suspendidos volátiles Sedimentables
852-----246-----2,7
SemanalSemanalSemanalSemanalSemanal
653-----164-----0,0
SemanalSemanalSemanalSemanalSemanal
- DBO (mg/L) 441 Semanal 125 Semanal- DQO (mg/L) 707 Semanal 328 Semanal- Oxígeno disuelto (mg/L) Horario Horario- Coliformes totales (NMP/100 ml)- Coliformes fecales (NMP/100 ml) 1,4 X 1012
MensualMensual 1,4 x 105
Registro de datos: De enero 2000 a abril 2001. AyA, Laboratorio Nacional de Aguas.
6. Evaluación económica del tratamiento
Debido a que en la zona de estudio existe tratamiento y no hay reúso de las aguasresiduales (CT-SR), la evaluación económica se aplicará exclusivamente sobre la planta detratamiento existente.
49
6.1 Costos de inversión y operación
a. Costos en la planta de tratamiento de aguas residuales
− Costo de construcción:
La red de alcantarillado sanitario y la planta de tratamiento existentes (lodos activados), seempezaron a construir en 1989 y las obras se concluyeron en octubre de 1990. La empresaconstructora fue el Consorcio MECO–UCSA, y el proyecto fue financiado mediantepréstamo del BID-AyA 501/OC-CR. El terreno donde se construyó la planta fue donadopor una institución del Estado.
Es necesario mencionar que dicho préstamo se extendía a otras obras y por lo tanto no eraun préstamo específico para la red de alcantarillado sanitario y la planta de tratamiento deEl Roble. Esto originó que mucha de la información sugerida en este capítulo no estuvieradisponible, a pesar de los esfuerzos que realizaron funcionarios de la Dirección de obrasUrbanas del AyA.
Tabla 21. Costos de construcción de la planta de tratamiento (en US$) 1990
Rubro Subtotal ( ¢ ) Subtotal ( US$ )1. Construcción de planta lodos activados1.1. Instalaciones provisionales 695.250
1.2. Trabajos por administración 2,572.382
1.3. Red distribución interna 564.948 1.0031.4 Planta de tratamiento 40.494.770 41.189
1.5 Edificaciones caseta operación 1 y 2 18.643.0621.6 Edificio laboratorio 2.047.153
1.7 Obras complementarias 10.811.973
Subtotal 75.829.538 42.1922. Conducción: impulsión al estero 22.573.713 5.852
3. Alcantarillado sanitario y bombeo 125.263.660 488.2944. Reajustes de precios 45.856.554
TOTAL 269.523.465 536.338TOTAL EN DÓLARES 3.303.519
Fuente: Dirección de Obras Urbanas, AyA.Nota: El tipo de cambio promedio para octubre de 1990 era de ¢ 97,4 por dólar americano.
− Costo anual de operación:
El ingeniero que actualmente supervisa la operación y el mantenimiento de la planta es unprofesional en ingeniería civil con una maestría en ingeniería sanitaria. Únicamente lededica un cuarto de tiempo a estas actividades debido a que dentro de su responsabilidadestá también la operación del sistema de agua potable de la Región Pacífico Central. Lagran mayoría de las labores de mantenimiento civil son contratadas a pequeñas empresas,así como el mantenimiento de los equipos de bombeo, recirculación, aereación, purga de
50
lodos y cloración.
Tabla 22. Costo anual de operación del alcantarillado sanitario, estaciones de bombeo y de la planta de tratamiento (en US$)
Rubro Unidad Cantidad PrecioUnitario Costo/mes Costo/año
Ingeniero supervisor Salario/mes ¼ tiempo 600.000 150.000 1,800,000Microbiólogo Salario/mes ¼ tiempo 280.000 70.000 840.000
Jefe planta Salario/mes 1 136.000 136.000 1.632.000
Operador Salario/mes 4 115.000 460.000 5.520.000Mantenimiento Salario/mes 1 110.000 110.000 1.320.000
Vigilancia Contrato 1 600.000 600.000 7.200.000Análisis de agua Global 1 300.000 300.000 3.600.000
Eléctrico Global 1 3.500.000 42.000.000Materiales:1- gas cloro Kilos 400 80 32.000 384.000Equipos:1-Mantenimiento Contrato 1 340.000 340.000 4.080.000Otros:1-Mantenimientozonas verdes2- Limpieza lagunas3- Mantenimientoobras civiles
Contrato
Contrato
Contrato
1
1
1
150.000
60.000
250.000
150.000
60.000
250.000
1.800.000
720.000
3.000.000Alcantarillado sanitario (salarios) 7.000.000Costo total anual de operación en colones 80.896.000Costo total anual de operación en dólaresamericanos 249.209
Fuente: Región Pacífico Central, AyA.Nota: se utiliza el tipo de cambio de ¢ 324.61 / $ (mayo 2001)
− Estructura de costos del tratamiento:
Tabla 23. Costos por metro cúbico de agua tratada
Tipo detratamiento
Colimetríaalcanzada
(NMP/100 ml)
Producción de aguatratada (miles de
m3/año)
Costo detratamiento
(m3/US$)Lodos activados 1 x 105 2.207.520 8,85
Este costo incluye la operación, mantenimiento del alcantarillado sanitario y la planta detratamiento. Si eliminamos los costos del alcantarillado sanitario, tenemos un costo detratamiento de 9,70 m3/US$.
6.2 Análisis económico y financiero
La determinación de los ingresos y costos de las actividades de alcantarillado sanitario y
51
tratamiento actual, permiten conocer los beneficios económicos netos del sistema detratamiento de las aguas residuales. Se utilizaron indicadores de rentabilidad económicacomo el Valor Actual Neto (VAN), la Tasa Interna de Retorno (TIR) y la RelaciónBeneficio/Costo.
Es necesario mencionar que la información sobre el proyecto de construcción delalcantarillado, estaciones de bombeo y planta de tratamiento se encuentra dispersa, lo quedificultó la obtención de los datos necesarios para llevar a cabo el análisis económico yfinanciero. De acuerdo con lo manifestado por el ingeniero Dagoberto Araya V., del AyA –Aguas Residuales, nunca se ha llevado a cabo un estudio de esta índole para los sistemasde tratamiento de aguas residuales administrados por esa Institución.
Si tomamos en cuenta el valor de la inversión inicial, los costos de operación del sistema ylos ingresos por concepto de ese servicio, podemos presumir que los beneficios nocuantificables y los de difícil cuantificación, son los que justifican que el Estadocostarricense desarrolle este tipo de obras en forma esporádica.
a. Inversiones y costos de operación
La inversión fija y el capital de trabajo aplicados en el proyecto se muestran en la Tabla 24.Las inversiones se concentraron en los dos primeros años del proyecto.
Tabla 24. Programa de inversiones del proyecto (en US$)
Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Inversión fija 1.587.828 1.591.818 - - - - - - - - -2. Capital de trabajo 80.524 43.358 - - - - - - - - -
Inversión Anual 1.668.352 1.635.176 - - - - - - - - -
− Los costos de operación de cada unidad que compone el sistema debe establecerse en laTabla 25, también en forma anual dentro de un lapso de 10 años.
Tabla 25. Costos operativos de las unidades de proyecto (en US$)
Año 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Planta de tratamiento,alcantarillado sanitario yestaciones de bombeo
- - 252.290 252.350 252.412 252.477 252.545 252.617 252.693 252.772
Total de costos operativos - - 252.290 252.350 252.412 252.477 252.545 252.617 252.693 252.772
b. Programa de financiamiento
− Fuentes de financiamiento:
Las principales fuentes de financiamiento utilizadas para la implementación y operación delos sistemas de tratamiento y/o uso de aguas residuales, se especifican en la Tabla 26, así
52
como las principales características de cada línea de crédito aplicada.
Tabla 26. Características de las fuentes de financiamiento utilizadas
Línea de crédito 1 2 3 4Fuente (entidad crediticia) BID BIRF BCIE KFWMonto (miles de US$) 27.900 16.000 5.300 DM 10,9Año de ejecución 1997 1997 1996 1990Porcentaje tasa de interés (promedio) 6,36 8.00 8,07 4,50
Plazo de pago (años) al 2016 al 2010 al 2007 al 2010Período de gracia (%) 4 5 5 5
Las siguientes variables económicas locales fueron proporcionadas por el Banco CréditoAgrícola de Cartago, Plataforma de Crédito:
− Costo del capital propio 6%− Tasa de riesgo de la actividad agrícola local 5%− Tasa de inflación anual del dólar americano 10%− Costo de los estudios de previos 10%
c. Flujo de fondos del proyecto
La Tabla 27 consolida el flujo de fondos con base en los ingresos y egresos que tuvieronlos sistemas de alcantarillado sanitario y tratamiento de aguas residuales durante los 10años siguientes al inicio del proyecto. De esta manera se pueden conocer los beneficioseconómicos netos del proyecto mediante el cálculo de los indicadores de rentabilidad.
Tabla 27. Flujo de fondos del sistema de alcantarillado sanitario y tratamiento de aguas residuales (en miles de US$)
Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1. Ingresos - - 252,8 257,1 261,4 265,7 270,0 274,2 278,5 282,8 287,11.1 Tarifas1.2 Nuevosservicios2. Egresos 1.668,3 1.635,1 252,3 252,4 252,4 252,5 252,5 252,6 252,7 252,8 252,92.1 Inversión 1.668,4 1.635,2 - - - - - - - - -2.2 Costosoperativos
- - 252,3 252,4 252,4 252,5 252,5 252,6 252,7 252,8 252,9
3. Flujofinanciero
-1.668,4 -1.635,2 554,0 4,8 9,0 13,2 17,4 21,6 25,8 30,0 34,4
d. Indicadores de rentabilidad
El cálculo de la rentabilidad financiera requiere considerar la existencia de financiamientobajo condiciones específicas de plazo, tasas de interés y periodicidad de pagos. Sinembargo, como se mencionó al inicio de este capítulo, no fue posible separar el proyecto
53
de construcción del alcantarillado sanitario y la planta de tratamiento, del resto de obras delcontrato con el BID. Por lo tanto no se cuenta con esta información. Aun así, se asumió elriesgo de calcular los indicadores de rentabilidad financiera del proyecto, como son elValor Actual Neto y la Tasa Interna de Retorno. También se estimó la relaciónbeneficio/costo.
Los resultados de los índices de rentabilidad calculados se consignan en la Tabla 28.
Tabla 28. Rentabilidad del sistema de alcantarillado sanitario y tratamiento de aguas residuales
Índice de rentabilidad ValorVANF (miles de US$) -113,1TIRF (%) Sin valorRelación beneficio/costo -0,07Tasa de descuento (%) 12
Estos valores indican que para diez años y con esas características, el proyecto no esdeseable. Sin embargo, es conocido que los beneficios no cuantificables o de difícilcuantificación pueden variar considerablemente la relación beneficio-costo.
7. Impactos ambientales del manejo de las aguas residuales y de la actividad agrícola
En esta primera etapa de estudios generales se abordarán los impactos ambientales enforma preliminar. Por tanto, solo se identifican y caracterizan los impactos más relevantes,y las medidas preventivas y correctivas, incluido el programa de vigilancia ambientaladoptado hasta la fecha.
7.1 Identificación de los impactos
En la identificación de impactos, se establecen las relaciones entre las acciones de laactividad y los factores del medio ambiente existentes, para lo cual se intenta definir lasinteracciones posibles (impactos). Se evaluaron los siguientes aspectos:
a. Ambientales
− Calidad de las aguas de los cuerpos receptores de las aguas residuales
Las aguas del estero de Chacarita y las del estero de Puntarenas han recibido y reciben unagran cantidad de carga contaminante, principalmente de las industrias y en menorproporción de la red de alcantarillado sanitario de la ciudad de Puntarenas y de la descargade aguas residuales tratadas en la planta de El Roble. Los canales y los manglarespermanecen especialmente contaminados durante la época seca, debido al lentointercambio de las aguas marinas con las aguas estancadas del interior de los manglares.Sin duda alguna, esto ocasiona graves daños a la rica vida biológica del lugar.
Estudios recientes indican que a lo largo del estero, la medición de la DQO y la DBO
54
alcanzan valores en promedio de 2.438 mg/L, y 54,2 mg/L respectivamente. Cerca delpunto de descarga de la línea de impulsión de la planta El Roble, los valores son DQOigual a 1.650 mg/L, y DBO igual a 79 mg/L.
− Calidad de las aguas subterráneas: alteración del acuífero
El monitoreo que realiza el Laboratorio Nacional de Aguas y el Laboratorio de la RegiónPacífico Central indican que la calidad de las aguas subterráneas es excelente y que no seha detectado contaminación por coliformes y nitratos. Ver Figura 9.
− Calidad de los suelos en la zonas de tratamiento
No se cuenta con información sobre la calidad actual de los suelos respecto a fertilizantes,plaguicidas y aumento de salinidad por usos agrícolas. El producto más utilizado en lazona es el herbicida con una o dos aplicaciones por campaña.
Existe información dispersa sobre los espesores de los suelos (estratificación) de la zona.Esta información es de gran importancia para identificar aquellos sectores que puedenservir de amortiguamiento ante cierto tipo de contaminantes.
− Calidad del aire: olores, polvo y ruidos
Durante la época seca y debido a las constantes quemas de vegetación seca, el aire seenrarece debido a la gran cantidad de partículas en suspensión. Durante todo el año, laslagunas para el tratamiento de lodos de la planta de tratamiento El Roble, producenocasionalmente olores muy desagradables que afectan principalmente al centropenitenciario y a los vecinos más cercanos. En algunas ocasiones muy esporádicas, lasespumas que se forman en el tanque de aereación logran salir del tanque y llegan hasta lacarretera principal al puerto de Caldera.
b. De salud
− La incidencia de enfermedades de origen hidrofecal es muy baja y principalmente sedebe a las condiciones higiénicas de la población y al hacinamiento en que viven variasfamilias, principalmente nicaragüenses que han venido a radicar en el país, en busca de unamejora en su condición de vida.
− El Ministerio de Salud realiza campañas de fumigación para disminuir la presencia devectores: mosquitos y roedores. Recientemente, el mosquito Aedes aegyti, que se adapta alos hábitats de las áreas urbanizadas, provocó varios casos de dengue hemorrágico en lapoblación de la zona.
55
Figura 9. Zonas acuíferas bajo riesgo de contaminación derivada de actividades humanas.
− No hay información sobre la incidencia en la salud pública por causa de agroquímicosen la zona de estudio.
− El Ministerio de Salud también ha fortalecido el control de los permisos defuncionamiento en industrias, comercios y ventas de comida.
c. Socioeconómicos y culturales
− Cobertura de tratamiento de las aguas residuales
La cobertura de la población con alcantarillado sanitario y tratamiento es de 79%. Debidoa la vulnerabilidad de los acuíferos debería ser de 100%.
− Uso eficiente de los recursos hídricos
56
El agua para consumo del sector Barranca – El Roble proviene principalmente del ríoBarranca, el cual recibe un tratamiento mediante filtración rápida y cloración. El aguasubterránea, a pesar de su excelente calidad, recibe cloración antes de ser distribuida a lapoblación. Es necesario recalcar que la dotación de agua por habitante es alta. Sinembargo, es un valor muy común en zonas muy calientes. Además se cuenta con 100% demedición, lo cual contribuye al uso eficiente del agua.
Las zonas cultivadas no utilizan las aguas del río Naranjo, recurso hídrico superficial de lazona y tampoco usan las aguas subterráneas para riego.
− Costos de producción
No se cuenta con información sobre los costos de producción.
− Mercado laboral
Generalmente, durante la cosecha y recolección de los principales cultivos de la zona, lasempresas contratan a ciudadanos del vecino país de Nicaragua debido principalmente a laescasez de mano de obra en la zona (peones) y por la posibilidad de pagar salarios másbajos (se ahorran los costos de seguridad social y otros). Una gran parte de esta poblaciónextranjera se queda (legal o ilegalmente) con el fin de mejorar su nivel de vida, dada lasituación de pobreza que sufre Nicaragua.
En el sector de Barranca – El Roble funciona un colegio técnico profesional, otros colegiosy varias escuelas, lo que asegura un nivel de escolaridad medio que permite encontrarmano de obra calificada a las empresas que se instalen en la Zona Franca y empresas deturismo.
− Entorno ecológico de la ciudad
Al oeste de la zona de estudio, se localiza una gran área de manglares que colinda con elestero de Chacarita y con el estero de Puntarenas. Además hay unas pequeñas áreas al surque colindan con la costa. Dichas áreas, con pendientes inferiores a 3% y limitantes dedrenaje y riesgo de inundación se están regenerando naturalmente.
− Economía de la empresa de agua y saneamiento: ingresos y costos
La Región Pacífico Central realiza grandes esfuerzos para disminuir el cobro pendiente y lamorosidad con el fin de mejorar las finanzas del AyA. Una prueba de ese esfuerzo fue lacolocación en los últimos cuatro años de medidores, hasta llegar a 100% de medición enesta zona. Es necesario agregar que los ingresos totales que recauda la región son menoresa los gastos que ésta genera. Sin embargo, la recaudación total de todas las regiones,principalmente el Área Metropolitana, son mayores a los gastos totales, pagos de deudas einversiones. Los préstamos con bancos y otras entidades están muy limitados por elgobierno.
57
7.2 Caracterización de los impactos
En el estudio complementario que se realizará posteriormente, se caracterizará losimpactos ambientales significativos en función a su beneficio o perjuicio, inmediatez,acumulación, momento, persistencia, periodicidad y continuidad. Sin embargo, debido a que estees sólo un estudio general, únicamente se hará la distinción entre los impactos positivos(benéficos) y negativos (perjudiciales).
a. Impactos positivos
Los impactos positivos que ha generado el sistema de alcantarillado sanitario y el sistemade tratamiento de aguas residuales de Barranca – El Roble son los siguientes:
− La reducción de la contaminación en los dos acuíferos, Barranca y El Roble,principalmente el primero debido a que es más susceptible a la contaminación por ser muysuperficial.
− Protección de las fuentes de agua subterráneas que abastecen a la ciudad de Puntarenas,cabecera del cantón y centro de mayor importancia de la provincia.
− La reducción de contaminantes industriales y domésticos producidos principalmente enáreas urbanizadas, donde la demanda es mayor y la explotación de las aguas subterráneases más intensa.
− La reducción casi total en las viviendas del sistema de disposición de aguas residualesmediante letrinas y tanques sépticos que pueden contaminar con nitratos el acuíferoBarranca. Además, la reducción de agentes dañinos al ambiente y la disminución de losmecanismos de transmisión de enfermedades.
− Reducción de la contaminación del agua de los cuerpos receptores más cercanos, ríos,quebradas, estero, mar, por haber mejorado la calidad de los vertimientos mediante laoperación de la planta de tratamiento. También se disminuyó la descarga directa de lasviviendas a los cuerpos de agua superficiales.
− La reducción de la incidencia de enfermedades entéricas y parasitarias en los centrosurbanos ubicados aguas abajo del punto de descarga de los efluentes de la planta en elcuerpo de agua receptor, debido a una mejora de la calidad sanitaria de este ambienteacuático.
− Mejora en la biodiversidad del área de influencia del proyecto.
− Disminución de la carga contaminante que llega al estero a través de las quebradas de lazona de estudio.
− La reducción de aguas residuales domésticas en caños y cunetas de las calles de lasdiferentes comunidades que componen la zona de Barranca–El Roble.
58
− El incremento de la cobertura de tratamiento de las aguas residuales por laimplementación de la planta.
b. Impactos negativos
Los impactos negativos que ha generado el sistema de tratamiento de aguas residuales sonlos siguientes:
− Contaminación del Estero de Chacarita, dado que la descarga actual no cumple con losvalores límites permisibles y porque muy cerca del punto de descarga viven varias familiasque se dedican a la pesca. La capacidad de autodepuración del estero es muy baja ya quesus aguas permanecen prácticamente estancadas.
Actualmente, las aguas tratadas que son descargadas presentan valores de 1 x 105
coliformes fecales/100 ml, aunque el límite máximo permisible es de 1 x 103. Los valoresde DBO y DQO no cumplen con la norma de vertido, y de acuerdo con los muestreoscercanos a este punto, las aguas del estero presentan estos mismos valores, lo que nos dicemucho sobre el carácter autodepurador del cuerpo receptor.
El decreto de vertido vigente indica en su capítulo de sanciones que se pueden aplicar lassanciones que establece el artículo No. 132 de la Ley de Conservación de la Vida Silvestre,cancelar el permiso de funcionamiento y ejecutar el cierre del edificio o establecimiento.
La planta actual presenta problemas graves de diseño y funcionamiento en: sedimentadorprimario, tanque de aereación, sedimentador secundario, recirculación de lodos ytratamiento de los lodos en lagunas.
− Al no contarse con el biodigestor de lodos, se construyeron unas lagunas sobre lasuperficie del terreno para llevar a cabo el tratamiento biológico. Dichas lagunas no fueronconstruidas con criterios de impermeabilización, lo cual se convierte en una amenaza porlas posibles filtraciones que pueda representar.
− Las lagunas existentes funcionan en forma anaeróbica y generan olores desagradablescasi permanentes para la comunidad que se encuentra muy cerca de las instalaciones.
− Emisión de compuestos volátiles en los procesos de tratamiento, de mal olor debido auna operación deficiente.
− Formación de espumas que se generan en el proceso aerobio, debido a la agitación delas aguas mediante agitadores superficiales y que en forma ocasional son arrastradas por elviento.
− Proliferación de mosquitos y roedores por una deficiente operación y mantenimiento delas lagunas anaerobias, cuyos alrededores están cubiertos de vegetación.
59
− Formación de agua en “spray” en el militamiz, la que es arrastrada por el viento ypuede ocasionar infecciones en los ojos, boca, oídos y en la piel de los operadores ytrabajadores ocasionales de la planta de tratamiento.
− En varias ocasiones la tubería de impulsión sufrió daños, lo que ocasionó el rebalse delagua tratada en el tanque cisterna, previo a la cloración y provocó la inundación de losalrededores y la disposición de esta agua en la laguna Bonilla. Dicha laguna es la salida delagua subterránea del acuífero Barranca al mar.
− Deterioro de la imagen de la institución por problemas de olor, vectores y molestias quese están ocasionando a causa del manejo inadecuado de las aguas residuales.
7.3 Medidas preventivas y correctivas adoptadas
Las medidas de mitigación de impactos negativos al ambiente implementadas oplanificadas son las siguientes:
− Colocación de una tubería de impulsión paralela a la existente, con el fin de manteneruna descarga permanente del agua tratada al Estero y evitar los derrames en el área de laplanta y su disposición en la laguna Bonilla.
− Equipo alterno en caso de fallas en el suministro de energía eléctrica.
− Sustitución de bombas y otros equipos electromecánicos que ya han cumplido su vidaútil.
− Colocación de una pantalla que impide el paso del agua en forma atomizada que seforma al pasar el agua cruda por el tamiz autolimpiante.
− Colocación de pantallas alrededor del tanque de aereación para evitar la fuga deespumas.
− Diseño y construcción de una planta de tratamiento para un caudal promedio de 150L/s, que permitirá aumentar la cobertura de la población con este servicio, y atender lademanda a corto y mediano plazo. El efluente de dicha planta debe cumplir con los límitesmáximos permisibles. Costo aproximado de US$2,5 millones.
7.4 Programa de vigilancia ambiental
Una de las grandes debilidades que presenta la administración de la operación ymantenimiento de la planta de tratamiento es la ausencia de un programa de vigilanciaambiental. A pesar de ello, existe conciencia sobre los impactos negativos que estácausando a su entorno.
Sin embargo, de acuerdo con lo manifestado por el ingeniero Eduardo Lezama, de laUnidad Ambiental del AyA, próximamente se estará elaborando el programa citado con la
60
participación de las siguientes unidades: Unidad Ambiental, Laboratorio Nacional deAguas, Laboratorio de la Región Pacífico Central, y con el ingeniero responsable de laoperación y mantenimiento de la planta y la Unidad de Aguas Residuales. Actualmente, sellevan a cabo las siguientes actividades:
− Evaluación de cada proceso de tratamiento para disminuir el proceso anaerobio y lageneración de malos olores. Esta actividad se llevó a cabo el año 2000 y a partir de susconclusiones y recomendaciones se tomó la decisión de construir una nueva planta detratamiento y controlar los principales afluentes.
− Control y evaluación de los afluentes que llegan directamente a la caja de reunión de laplanta de tratamiento: Hospital Monseñor Sanabria (Hospital Regional), Hotel Fiesta,Centro Penitenciario, así como las descargas al alcantarillado sanitario, principalmenteIndustrias Cerdas y la Zona Franca. Estas actividades están actualmente en ejecución y lafinalidad es evitar que lleguen a la planta de tratamiento compuestos tóxicos que afecten elproceso biológico de tratamiento.
− Control semestral del estado de salud de los trabajadores de la planta de tratamiento,mediante el departamento de Salud Ambiental. La semana profiláctica incluye: charlas,atención médica, control de vacunas, entre otras actividades.
8. Marco legal
En los últimos años, ha aumentado la preocupación sobre la sostenibilidad del desarrollonacional, y se ha incorporado la dimensión ambiental a las preocupaciones económicas ysociales. A su vez, se considera el tratamiento integral de los problemas ambientales en dosdimensiones estrechamente relacionadas:
− Los problemas relacionados con la conservación de los recursos naturales, como basedel desarrollo económico y social.
− Los problemas de degradación del medio ambiente por la inadecuada disposición de losdesechos (particulares y de la producción), y por la sobreexplotación de los recursosnaturales en el proceso productivo.
A la luz de esos planteamientos, los encargados del manejo de la problemática ambientalhan debido tomar acciones en el ámbito político, encaminadas a establecer planteamientosintegrales de desarrollo, y sobre la base de las relaciones recíprocas entre lo ambiental, loeconómico y lo social.
Como parte del proceso, se ha enfatizado el ordenamiento de leyes y decretos relacionadoscon la regulación de la calidad del ambiente y con el uso, protección y conservación de losrecursos naturales. Al respecto destaca la promulgación de la Ley Orgánica del Ambientey el Reglamento de Vertido y Reúso de Aguas Residuales.
Sin embargo, la amplia normativa ha originado la creación de una gran cantidad de entes
61
públicos que emiten políticas e implementan acciones de difícil coordinación, lo cual enalgunos casos ha generado problemas de duplicidad, traslape de funciones y carencia de unenfoque integral que asegure la protección del ambiente.
Con respecto al reúso de las aguas residuales, el Reglamento establece en el capítulo VI,artículo 32, que se permitirá el reúso de aguas residuales cuando se demuestre asatisfacción que ésta no deteriorará la calidad de las aguas superficiales y subterráneas.Cualquier agua residual, independientemente de su origen y de que sea reusada, debecumplir con los límites máximos permisibles establecidos en ese reglamento.
El reúso agrícola establece tres tipos de reúso permitidos: el tipo 3 en cultivos de alimentosque no se procesan; tipo 4 en cultivos de alimentos que se procesan comercialmente y tipo5 en cultivos no alimenticios. En la siguiente tabla se indican las calidades de las aguasresiduales para ser utilizadas como riego.
El Ministerio de Salud y el Ministerio de Ambiente y Energía deben analizar y aprobar encada caso particular los proyectos de reúso no especificados en el reglamento.
Tabla 29. Especificaciones de calidad del agua residual según cultivos
Nombre del cultivo Coliformes fecales(NMP/100 ml) ( 1 )
Otros parámetros
Tipo 3: Alimentos que no se procesancomercialmente
< 100 Tabla 6
Tipo 4: Alimentos que se conservancomercialmente
< 100 (2) Tabla 6
Tipo 5: No alimenticios (3) Tabla 6
( 1 ) Los análisis microbiológicos se practicarán en una muestra compuesta de al menos seis muestrassimples distribuidas en el período de reúso.( 2 ) El riego debe cesar dos semanas antes de la cosecha.( 3 ) Debe evitarse el pastoreo del ganado lechero durante los 15 días siguientes a la finalización del riego.Si no se respeta ese período, la concentración de coliformes fecales no debe exceder los 1.000/100 ml.
Dispositivos legales
Los dispositivos legales existentes a nivel local y nacional sobre los temas relacionadoscon el tratamiento y uso de aguas residuales son los siguientes:
Ley Orgánica del Ambiente, Ley 7554 del 4 de octubre de 1995
Esta ley procura dotar a los costarricenses y al Estado de los instrumentos necesarios paraejercer el derecho constitucional de toda persona al disfrute de un ambiente sano yecológicamente sostenible. También promueve la creación de una conciencia ambiental pormedio de un proceso de educación y participación de la población en diferentes instancias,y la necesidad de planificación en materia de gestión ambiental. El Estado, mediante laaplicación de esta ley defenderá y preservará ese derecho en busca de un mayor bienestarpara todos los habitantes de la Nación. La ley define como ambiente el sistema constituido
62
por los diferentes elementos naturales que lo integran y sus interacciones e interrelacionescon el ser humano.
Con esta ley se pretende regular la materia ambiental en general. En ella encontramoslineamientos respecto a las competencias, normas técnicas y principios del desarrollosostenible.
Para el logro de los fines y objetivos, la Ley crea los siguientes organismos y cargos:
− Consejo Nacional Ambiental. Es un órgano deliberativo y de consulta con funcionesde asesoramiento al Presidente de la República.− Consejos Regionales Ambientales (CRA). Máximas instancias regionales conparticipación de la sociedad civil en el análisis, la discusión, la denuncia y el control de lasactividades, los programas y proyectos en materia ambiental.− Secretaría Técnica Nacional Ambiental (SETENA). Encargada de analizar, resolver,elaborar y establecer entre otros, lo concerniente a los estudios de impacto ambiental, lasacciones necesarias para minimizar el impacto negativo sobre el ambiente, realizar laboresde monitoreo y recomendar políticas y proyectos de ley sobre el medio ambiente.− Comisión Nacional de Agricultura Ecológica. Órgano asesor del Ministerio deAgricultura y ganadería (MAG) para impulsar la agricultura orgánica.− Contralor Ambiental. Su tarea es vigilar la aplicación correcta de los objetivos de laLey Orgánica del Ambiente y de los que por su naturaleza le corresponden.− Tribunal Ambiental Administrativo. Le compete conocer y resolver las denunciascontra las personas (físicas o jurídicas) que violen la legislación ambiental.
Alcantarilladosanitario
Proyectos de alcantarillado, contratados a través del AyA, requierenevaluación de impacto ambiental (artículo 51 y 52).
Disposición deaguas residuales
Establece principios y lineamientos generales:- Los servicios de disposición de aguas servidas deberán serprestados con la participación de la población y sus organizadores(artículo 60).- Las aguas residuales de cualquier origen deberán recibirtratamiento antes de ser descargadas en ríos, lagos, mares y demáscuerpos de agua. Deberán alcanzar la calidad establecida para elcuerpo receptor, según su uso actual y potencial para su utilizaciónfutura en otras actividades (artículo 65).- En cualquier manejo y aprovechamiento de agua susceptible deproducir contaminación, la responsabilidad del tratamiento de losvertidos corresponderá a quien produzca la contaminación (artículo66).- Se requiere evaluación previa de impacto ambiental y si laSETENA lo solicita, también el estudio de impacto ambiental.
Contaminación deaguas
Se establece que el agua es de dominio público y en su conservacióny uso sostenible, deben protegerse los ecosistemas que permitanregular el régimen hídrico. Este criterio debe aplicarse en larecolección, evacuación y disposición final de agua residual o de
63
desecho que sirvan a centros de población industriales (artículo 51 y52).
Uso y ocupación delsuelo
Para el ordenamiento territorial nacional se consideran los siguientescriterios:- Características culturales- Proyecciones de población y recursos- Características de cada ecosistema- Los recursos naturales renovables, capacidad de uso del suelo,actividades económicas.- Efecto de la actividad humana sobre el ambiente.- Equilibrio entre asentamientos humanos y sus condicionesambientales.- Diversidad del paisaje- Infraestructura existente
Protección de áreasde recarga acuífera
Es una opción la creación de un área protegida en la zona, con el finde proteger y mejorar las zonas acuíferas y las cuencas hidrográficaspara reducir y evitar el impacto negativo que puede ocasionar su malmanejo (artículo 35).
Ley Forestal. Ley 7575 del 16 de abril de 1996
Esta Ley se respalda en la Ley Orgánica del Ambiente y establece como función esencial yprioritaria del Estado velar por la conservación, protección y administración de los bosquesnaturales y por la producción, el aprovechamiento, la industrialización y el fomento de losrecursos forestales de Costa Rica.
Ley de aguas. Ley 276 del 27 de agosto de 1942 y sus reformas
Esta ley regula todo lo referente al dominio público, uso y aprovechamiento de las aguasdentro del territorio costarricense. Establece las aguas de dominio público y las de dominioprivado. La regulación de los usos del agua es exhaustiva y abarca el aprovechamientocomún de las aguas y el aprovechamiento especial mediante concesión para usar el aguapara abastecimientos públicos, para el desarrollo de fuerzas hidráulicas, aprovechamientopara riego, para navegación, estanques para viveros, servidumbres legales y naturales, entreotros usos muy específicos, y por último, lo concerniente a las playas y zonas marítimas.
La reforma institucional del sector hídrico se inició con la Ley de creación de la Autoridadreguladora de Servicios Públicos (ARESEP), Ley 7593 del 28 de marzo de 1996. A partirde ese momento, se traslada al MINAE el Departamento de Aguas del antiguo ServicioNacional de Electricidad (SNE). Sus funciones principales son: concesión de aguas paratodos los usos, generación de energía, riego, consumo, perforación de pozos, etc. puestoque todo tipo de fuentes son de dominio público según la Ley de Aguas.
Contaminación deaguas
Sufrirá de tres meses a un año quien arroje a los cauces de agua públicadesechos que los contaminen (artículo 162).
Uso y ocupación delsuelo
Establece que las aguas son de dominio público.
64
Protección de áreasde recarga acuífera
Define las siguientes áreas:- 60 metros alrededor de manantiales que nazcan en cerros.- 50 metros alrededor de manantiales que nazcan en terrenos planos.Medidas de control:- Prohibición expresa de destruir (en los bosques nacionales yparticulares) los árboles en las áreas anteriormente señaladas.- Prohibición a las municipalidades enajenar, hipotecar o comprometerlas tierras que posean en las márgenes de los ríos, arroyos o manantiales oen cuencas u hoyas hidrográficas en que broten manantiales.- Según la sección II del capítulo II de esta ley, se declaran comoreserva de los dominios de la Nación, las tierras que circunden los sitios decaptación o tomas de surtidoras de agua potable en un perímetro no menorde 200 metros de radio. Igualmente, es reserva de la Nación la zonaforestal que debe proteger el conjunto de terrenos en que se produce lainfiltración de aguas potables, y de los que dan asiento a cuencashidrográficas y márgenes de depósito, fuentes surtidoras o cursopermanente de las mismas (Artículo 31).- Se define que cuando en un área mayor de esos 200 metros existepeligro de contaminación (en aguas superficiales o subterráneas), el PoderEjecutivo dispondrá las medidas que juzgue oportunas para evitar elpeligro de contaminación.
Ley General de Salud. Ley 5395 del 30 de octubre de 1973 y sus reformas
Esta ley establece que es función del Estado velar por la salud general de la población, ycorresponde al Poder Ejecutivo por medio del Ministerio de Salud Pública, definir laPolítica Nacional de Salud, la planificación, y la coordinación de todas las actividadespúblicas y privadas relativas a la salud, así como ejecutar aquellas actividades que lecompeten según la ley. Dicho Ministerio tiene potestades para crear reglamentos en estamateria.
Alcantarilladosanitario
- Todo sistema de alcantarillado quedará bajo el control técnico delMinisterio de Salud y del AyA, y de las personas de derecho públicoo privado que los construyan, administren y operen se sujetarán a lasnormas que el Poder Ejecutivo, en consulta con el AyA dicten paracondicionar su construcción, funcionamiento y la evaluación ytratamiento final de los afluentes.- Está prohibido descargar residuos industriales y deestablecimientos de salud en el alcantarillado sanitario sin permisodel Ministerio de Salud.
Disposición deaguas residuales
Obligaciones:- Todo propietario de una vivienda, establecimiento, edificio,asume la responsabilidad de que tales bienes cuenten con un sistemade disposición de excretas y de aguas negras y servidas, aprobadopor el Ministerio de Salud.- Todo propietario está obligado a conectar el sistema deeliminación de excretas al alcantarillado sanitario.Prohibición:
65
- Descargar residuos industriales en el alcantarillado sanitario sinpermiso del Ministerio de Salud y sin cumplir las instrucciones queeste pueda ordenar para hacerlos inocuos.- Toda descarga de las aguas negras servidas y de residuosindustriales al alcantarillado pluvial.Permiso de instalación y funcionamiento. Los proyectos deurbanización y viviendas se autorizan si disponen de sistemassanitarios adecuados, desagüe de aguas pluviales, disposición deexcretas, aguas negras y servidas.
Contaminación deaguas
Prohibición de contaminar las aguas por la descarga de desechoslíquidos, sólidos y gaseosos. El artículo 278 establece como fuentesde desechos las siguientes actividades:- Corrientes personales- Familiares o de la comunidad- Operaciones agrícolas, ganaderas, industriales o comerciales.También establece la obligación de separarlos, recolectarlos,acumularlos, sujetarlos y disponerlos finalmente, a cargo de lapersona responsable y con el objetivo de evitar o disminuir lacontaminación del aire, suelo y agua.
Uso y ocupacióndel suelo
Para que todo establecimiento industrial opere, necesita autorizacióndel Ministerio de Salud. A falta de un plan regulador del desarrollourbano, el Ministerio determinará las zonas permitidas para losestablecimientos industriales (artículo 300). En la formación denuevas ciudades o poblaciones y apertura de nuevas calles, no sepodrán orientar estas sin la aprobación del Ministerio de Salud(artículo 308). Las personas físicas y jurídicas que se ocupen deurbanización de terrenos, deberán presentar a la autoridad de saludcompetente para su estudio previo, el anteproyecto correspondientey sólo podrán iniciar sus trabajos una vez aprobado el proyectodefinitivo. Se permitirá la urbanización si el proyecto está ubicadoen áreas permitidas por la reglamentación vigente o por elMinisterio de Salud, y si dispone de sistemas sanitarios adecuadosde suministro de agua potable, desagüe de aguas pluviales,disposición de excretas, aguas negras y servidas.
Protección de áreasde recarga acuífera
- Aguas superficiales y subterráneas que se utilizan paraabastecimiento de agua potable: prohibición general de contaminaresas aguas, directa o indirectamente mediante drenajes o a través dela descarga o almacenamiento voluntario o negligente de residuos odesechos líquidos, sólidos o gaseosos, radioactivos o noradioactivos, aguas negras o sustancias de cualquier naturaleza quealterando las características físicas, químicas y biológicas del agua,la hagan peligrosa para la salud de las personas, de la fauna silvestrey acuática o inservible para usos domésticos, agrícolas, industrialeso de recreación (artículo 275).- Sólo con permiso del Ministerio de Salud podrán las personasnaturales o jurídicas hacer drenajes o proceder a la descarga de
66
residuos o desechos sólidos o líquidos u otros que puedancontaminar el agua superficial, subterránea o marítima, y debenceñirse estrictamente a las normas y condiciones de seguridadreglamentarias y a los procedimientos especiales que el Ministeriode Salud imponga en el caso particular para hacerlos inocuos.
Ley de Conservación de la Vida Silvestre. Ley 7317 del 21 de octubre de 1992
En esta ley se resalta lo dispuesto sobre la contaminación de las aguas, que se haconvertido en la panacea para innumerables denuncias a industrias por carecer deadecuados sistemas de tratamiento. El artículo 132 señala:
"Se prohibe arrojar aguas servidas, aguas negras, desechos o cualquier sustanciacontaminante en manantiales, ríos, quebradas, arroyos permanentes y no permanentes,lagos, marismas y embalses naturales o artificiales, esteros, turberas, pantanos, aguasdulces, salobres o saladas.
Las instalaciones agroindustriales e industriales y las demás instalaciones, deberán estarprovistas de sistemas de tratamiento para impedir que los desechos sólidos o aguascontaminadas de cualquier tipo destruyan la vida silvestre. La certificación de la calidadserá dada por el MS.
Quienes no cumplan con lo estipulado en este artículo, serán multados con montos queirán de cincuenta mil colones (¢50,000) a cien mil colones (¢100,000), convertibles enpena de prisión de uno a dos años."
Disposición deaguas residuales
- Se prohibe arrojar aguas servidas, aguas negras, desechos ocualquier sustancia contaminante en manantiales, ríos, quebradas,arroyos permanentes y no permanentes, lagos, marismas y embalsesnaturales o artificiales, esteros, turberas, pantanos, aguas dulces,salobres o saladas.- Las instalaciones agroindustriales e industriales y las demásinstalaciones, deberán estar provistas de sistemas de tratamiento paraimpedir que los desechos sólidos o aguas contaminadas de cualquiertipo destruyan la vida silvestre. La certificación de la calidad serádada por el Ministerio de Salud.
Contaminación deaguas
- Se prohibe arrojar sustancias contaminantes, es decir, cualquiersustancia o material que modifique las características físicas oquímicas del aire, agua o suelo (Artículo 2).
Reglamento de Vertido de Aguas Residuales. Decreto 26042 del 19 de junio de 1997
La contaminación hídrica es una consecuencia del abuso que se hace de la tierra y de laforma en que se utiliza el agua. Los efectos al interior del territorio costarricense seaprecian en el deterioro de los cuerpos de agua por agroquímicos, desechos sólidos ylíquidos, sedimentación causada por la erosión y en la contaminación de cuencas, aguas
67
subterráneas y las playas.
Una respuesta al problema citado para el rescate de ríos y quebradas fue el Reglamento devertido, cuyo objetivo es la protección de la salud pública y del ambiente por medio de unagestión ambientalmente adecuada de dichas aguas, que independientemente de su origen seanvertidas o reusadas. Este Reglamento se utiliza para controlar las actividades urbanísticas,industriales y agroindustriales.
Alcantarilladosanitario
Se prohibe el vertido de aguas de refrigeración y de aguas pluvialesal alcantarillado sanitario. Estas aguas deben descargarse en elsistema pluvial (Artículo 38).
Disposición deaguas residuales
Es obligación de todo ente generador confeccionar reportesoperacionales y presentarlos periódicamente al:- Ministerio de Salud, si el efluente es vertido a un cuerpo de agua.- AyA, si el efluente es vertido a un alcantarillado sanitario.Se permite el reúso de aguas residuales cuando se demuestre asatisfacción del Ministerio de Salud y del Ministerio de Ambiente yEnergía, que esta práctica no deteriorará la calidad de las aguassuperficiales y subterráneas.Se prohíbe:- La dilución de aguas residuales con aguas no contaminadas- Vertidos de aguas de refrigeración- Vertido de lodo y aguas negras a los cuerpos de agua
Contaminación deaguas
Los edificios, establecimientos e instalaciones deberán estarprovistos de los sistemas de tratamiento necesarios para que susaguas residuales cumplan con las disposiciones del reglamento, y seeviten perjuicios a la vida silvestre, a la salud o bienestar humano(artículo 3).
Protección de áreasde recarga acuífera
Si un cuerpo receptor de agua recarga un acuífero, la aprobación devertidos de agua residual sobre el mismo deberá someterse a laautorización de la institución que administra la explotación de eseacuífero.
Decreto de Normas de Ubicación de Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales
Alcantarilladosanitario
En caso de que el efluente industrial se pretenda verter al sistema dealcantarillado sanitario, deberá acatarse lo dispuesto en el acuerdo 78-31.
Disposición de aguasresiduales
Los requisitos para la ubicación de sistemas de tratamiento de aguasresiduales:- Conexión a un alcantarillado sanitario en funcionamiento- Si no hay alcantarillado sanitario, uso de tanques sépticos ydrenajes individuales.- Si no hay posibilidades de los dos anteriores, se usarán plantas detratamiento de aguas residuales.
Uso y ocupación delsuelo
La ubicación de sistemas de tratamiento de aguas residuales de actividadesindustriales o comerciales, se analizará específicamente, conforme a lascaracterísticas del agua residual y las condiciones propias del sitio.
68
Protección de áreasde recarga acuífera
La descarga del efluente de tratamiento a un cuerpo receptor que recarga aun acuífero y fuese explotado para consumo humano, la autorización parael vertido deberá someterse a la institución que administra la explotaciónde ese acuífero.
El 19 de mayo de 2000, el Ministerio de Salud publica en su sitio Web por Internet elborrador de Aprobación y Operación de Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales,luego de que fuera sometido a un proceso de consulta pública, en el que participaron lossectores involucrados en la gestión de las aguas residuales.
Dicho reglamento tiene por objetivo la protección de la salud pública y del ambiente, através de una gestión nacional y ambientalmente adecuada de las aguas residuales, y seráde aplicación en todo el territorio nacional para el manejo de las aguas residuales que,independientemente de su origen, sean vertidas o reusadas. Define reúso como elaprovechamiento de un efluente antes o en vez de su vertido.
Ley de Construcciones y Reglamento
Disposición deaguas residuales
Se prohibe dar curso a las aguas residuales de desechos industrialesque perjudiquen la salud del hombre o a la agricultura.
Reglamento de Manejo de Lodos procedentes de Tanques Sépticos
Disposición deaguas residuales
Toda persona o empresa que se dedique a la limpieza de tanquessépticos, deberá obtener autorización del Ministerio de Salud, para suinstalación y la debida aprobación de éste para iniciar sufuncionamiento.En cada región del país deberá existir un lugar apropiado para ladisposición final de lodos procedentes de tanques sépticos a fin deevitar su tránsito y descarga en otras regiones.
Contaminación deaguas
Disposición general: Los lodos procedentes de tanques sépticosdeberán manejarse adecuada y sanitariamente a fin de evitar lacontaminación del agua.Disposición específica: El agua usada en el lavado y desinfección delas áreas contaminadas, deben desecharse o disponerse deconformidad con las normas sanitarias establecidas por el Ministeriode Salud, y nunca se descargarán en sistemas de evacuación de aguaspluviales.
Reglamento de Higiene Industrial
Disposición deaguas residuales
Se prohibe a las industrias dar curso libre a las aguas de desechoindustrial, las que deben tratarse previamente a fin de transformarlasen inocuas, mediante procedimientos aprobados por el Ministerio deSalud (Artículo 35).
Uso y ocupación La localización de establecimientos industriales deberá sujetarse a lo
69
del suelo establecido en los planes reguladores o de zonificación. Si no existen,el Ministerio de Salud decidirá dónde deberán instalarse (Art. 18).
Reglamento de control, fraccionamiento y urbanizaciones
Disposición deaguas residuales
En cuanto a la recolección de aguas negras se establece que, cuandose urbanicen áreas que tengan servicio de recolección de aguas negrasen funcionamiento, el urbanizador deberá conectarse a dicho sistema.Cuando el colector esté previsto para una etapa posterior, elurbanizador deberá dejar construido un sistema de cloacas dentro dela urbanización para unirse en un futuro al sistema de colectoresprevisto. De no existir cloaca en funcionamiento ni esté prevista, secontemplan las siguientes alternativas:- Para conjuntos mayores de 500 unidades de viviendas, se requierela construcción de una planta propia de tratamiento de aguas negras,salvo que con el AyA se negocien conjuntos mayores de tanquessépticos.- En conjuntos con un número menor de lotes o viviendas, se deberáadecuar el tamaño mínimo del lote para el uso de tanque séptico,según lo fija este mismo reglamento.
Uso y ocupacióndel suelo
En el caso de que se pretenda urbanizar fincas atravesadas por ríos oquebradas que colinden con estos, deberá proveerse una franja de noconstrucción con un ancho mínimo de 10 metros del lecho máximo ymediados a cada lado del mismo, en la proyección horizontal.Esta franja se entregará al uso público para efectos de limpieza,rectificación de cauces, bosque urbano, colocación de infraestructurade agua similares. Para acequias y cauces de agua intermitentes seconsiderarán 5 metros. En distritos urbanos, en el caso de que una vezcumplida dicha condición queden franjas que no se pueden construira orillas de cauces de aguas, deberán conformar una sola finca entrecalles, no aptas para la construcción y con carácter de protección delcauce. En el caso de cañones de río, los terrenos aledaños al cauceque tengan más de 25% de pendiente no podrán urbanizarse. Endichas laderas no se podrá realizar movimientos de tierra que alterenla topografía natural del terreno.Si una corriente de agua permanente nace en un área a urbanizar, elojo de agua deberá protegerse en un radio de 50 metros comomínimo, en cuya zona no podrá construirse ninguna obra, salvo las deaprovechamiento del agua. Esta área podrá entregarse dentro delporcentaje a ceder al municipio para uso público y en este casodeberá ser un parque. Para este tipo de terrenos se deberá presentar unplan de reforestación aprobado por el Ministerio de Ambiente yEnergía.Todo proyecto debe contar con un estudio de la cuenca, dentro de lacual esté comprendido el mismo para tomar en cuenta el desarrollo deotros proyectos (aguas arriba y abajo).
70
El 4 de abril de 1978, la Junta Directiva del AyA, en la sesión ordinaria 78.027, considerólos siguientes aspectos:
− Que el AyA es responsable del abastecimiento de agua para la ciudad de Puntarenas,principalmente para el uso de recursos de aguas subterráneas del acuífero Barranca – ElRoble.− Que dichas aguas pueden contaminarse.− Que el acuífero puede deteriorarse por una sobre explotación.− Que actualmente se desconocen los recursos y reservas del acuífero.
Luego, en uso de las atribuciones que le confiere la Ley Constitutiva 2726 del 14 de abrilde 1961 (modificada por Ley 5915 del 11 de julio de 1976), dicha Junta acordó losiguiente:
− Declarar Zona de Reserva de Aguas Subterráneas para el acueducto de Puntarenas, elárea comprendida entre el río Barranca, Río Naranjo, la costa del Golfo de Nicoya y lacarretera Interamericana.− "Para preservar el aspecto cualitativo del acuífero se establece que las urbanizacionesdeben construir red de cloacas y conducir las aguas negras a la planta de tratamiento deEl Roble, o a cualquier otra que se construya en el futuro, donde se tratarán y el efluentetratado será descargado en el Estero o evacuado por medio de algún otro sistema de quese disponga en el futuro".− "No se permitirán construcciones dentro de un círculo con un radio mínimo de 100metros, a partir de los pozos que están en operación y los futuros pozos que seránconstruidos. La zona antes dicha podrá ser usada de parque o bosque en las futurasurbanizaciones".− "No deben permitirse rellenos sanitarios en la zona de reserva, para evitar cualquiercontaminación directa".− "Queda prohibido el uso de fungicidas, herbicidas y pesticidas usados en laagricultura, dentro de la zona de reserva".
Manejo de cuencas
Durante los últimos 10 años se le ha dado una gran importancia a las actividades de gestiónde cuencas. Se ha tratado de establecer que la cuenca hidrográfica constituya una unidadde planificación y análisis biofísico y las microcuencas como áreas de trabajo para integrara las diferentes instituciones del sector productivo, social y ambiental. Sin embargo a lafecha se puede afirmar que en este campo específico no se cuenta con legislación para elmanejo de cuencas.
Instituciones ambientales estratégicas
Las principales instituciones con carácter ambiental que participan en la administración,protección y manejo de los recursos naturales, bajo el principio de uso racional de losmismos y evitar la degradación ambiental son: el Ministerio de Ambiente y Energía(MINAE) y la Secretaría Técnica Nacional Ambiental (SETENA), órgano máximo de
71
descentralización del MINAE; el Ministerio de Salud y el Ministerio de Educación Pública.Por otro lado, existen también varias instituciones de gran relevancia para el desarrollonacional, en lo que se refiere a la protección y correcta administración de los recursosnaturales: Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG), el Instituto Nacional de Vivienda(INVU), el Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA), el InstitutoCostarricense de Electricidad (ICE), la Compañía Nacional de Fuerza y Luz (CNFL) y elServicio Nacional de Riego y Avenamiento (SENARA).
9. Aspectos socioculturales
En este capítulo se efectúa una breve descripción sobre los principales factoressocioeconómicos y aspectos culturales que rigen las actividades de la población de la zonade estudio. Esta información es producto de la percepción del investigador y de una visitade campo, por lo que no representa un trabajo de campo exactamente ya que el desarrollode esta actividad está programado para la siguiente etapa de los estudios complementarios.
La zona de estudio comprende a la población instalada en el área proyectada para futuroriego con aguas residuales. Es interesante recalcar que dentro de las posibles zonasagrícolas se visitó el Barrio Santa Fe, que se localiza al sur de la planta de tratamiento ElRoble. Este sector podría beneficiarse considerablemente con el proyecto de riego conaguas residuales tratadas por las siguientes razones:
− La condición socioeconómica de los parceleros (pobreza).− La ausencia de agua superficial para riego (los pozos se secan durante seis meses).− La cercanía a la planta de tratamiento existente (de 1,0 km al sur).− La anuencia para llevar a cabo el proyecto de riego con aguas residuales.
Sin embargo, esta zona está limitada por la legalidad de sus tierras ya que los actualesparceleros invadieron hace muchos años esta finca que pertenecía a un inmigrante. Segúnla señorita Isabel Muñoz Muñoz, Vicepresidenta de la Asociación de Desarrollo de estacomunidad, la gran mayoría de los parceleros tienen sus tierras a derecho. Este hecho tansignificativo se consultó en la Municipalidad local y en el AyA, Región Pacífico Central, yambos coincidieron en que son pocas las familias que se encuentran con su fincadebidamente inscrita en el Registro de la Propiedad. Esto ha impedido el arreglo de loscaminos y el acceso de los servicios de electricidad, agua potable y recolección de basura.
La otra zona agrícola, situada al norte de la planta de tratamiento El Roble, pertenece aunas cuantas empresas y son áreas muy extensas. Las tierras cultivadas de caña de azúcarson las que se encuentran más cerca de la planta. De acuerdo con lo manifestado por unode los dueños de estas fincas, ellos estarían dispuestos a estudiar la opción de reúso. Sinembargo, también manifestaron que en algunos sectores han tenido que hacer canales dedrenaje para extraer el agua, debido a que el nivel freático está muy cerca de la superficie,principalmente durante la época lluviosa.
Como podemos observar, ambas zonas agrícolas presentan situaciones y característicasmuy diferentes. No obstante, de llevarse a cabo el proyecto en el Barrio Santa Fe, este
72
tendría un mayor impacto, económico y social. En la Figura 10 se indican las dos zonasagrícolas y su ubicación con respecto a la planta de tratamiento.
Lo que sí es similar en ambos casos, es la necesidad de asegurar la protección de losacuíferos que se encuentran debajo de estas tierras puntarenenses. Ver Figura 10.
9.1 Aspectos generales de la población involucrada
Se refiere a la población que se encuentra directamente en el área proyectada para el uso deaguas residuales como riego de las parcelas.
a. Población
− ¿Qué población aproximada trabaja en la zona agrícola? 500 habitantes.
− ¿Cuál es el tamaño promedio de las familias? 4,2 personas/familia.
b. Vivienda
− ¿La mayoría de las familias viven dentro de la zona agrícola?[ ] Sí [X] NoExcepto en el Barrio Santa Fe, donde la gran mayoría sí viven en la parcela.
− La mayoría de viviendas de las familias que viven dentro de la zona agrícola estáubicada:[X] En pequeños centros poblados [ ] En forma dispersa y dentro de sus parcelas
− ¿Qué tipo de vivienda predomina en la zona de estudio?[X] De material noble (ladrillo, adobe, bloquetas)[ ] Madera y láminas de hierro galvanizado
c. Educación
− El nivel de instrucción de la mayoría de jefes de familia es:[ ] Sin instrucción[ ] Saben leer y escribir[X] Estudios primarios[ ] Estudios secundarios[ ] Estudios superiores
d. Servicios básicos
− ¿Cuál es la principal fuente de abastecimiento de agua para consumo?[ ] Río [ ] Camiones cisternas[ ] Canal de riego [ ] Pileta pública[ ] Pozo [X] Conexión domiciliaria
73
Figura 10. Ubicación de los sectores agrícolas de interés
74
− ¿La mayoría de viviendas tiene luz eléctrica?[X] Sí [ ] No
− ¿Hay escuelas dentro del área de estudio?[X] Sí [ ] No
− ¿Hay establecimientos de salud dentro del área de estudio?[X] Sí [ ] No
9.2 Aspectos sobre tenencia y uso de la tierra
La comunidad de Santa Fe surge luego de que un fugitivo internacional huye del país,situación que aprovechan varias familias de muy escasos recursos para distribuirse la tierraen parcelas, cuyos títulos las cuales, según manifiestan ellos mismos, han ido gestionandolos títulos e inscribiendo en el registro de la propiedad. Esta información debecorroborarse. Sin embargo existen varias opciones para poner a derecho tal situación, talcomo el Instituto de Desarrollo Agrario (IDA) que brinda apoyo a familias de escasosrecursos que quieren cultivar la tierra y lograr la inscripción legal de las fincas.
a. Propiedad de las tierras
− ¿Cuál es la situación de la mayoría de parcelas?
[ ] Propiedad privada individual[X] Propiedad privada colectiva[ ] Arrendada (aparcería)[ ] En posesión de uso (precarios)[ ] Municipal o estatal[ ] Otra forma. ___________________________
b. Tamaño de parcelas
− ¿Cuál es el tamaño predominante de las parcelas agrícolas?[ ] Pequeño: de 0,5 a 2,0 hectáreas[ ] Mediano: de 2 a 10 hectáreas[X] Grande: más de 10 hectáreas
c. Uso actual de las tierras
− ¿En la zona de estudio, se realizan otras actividades de importancia, diferentes a laagricultura?[ ] Sí [X] No
d. Planes de expansión
− ¿Actualmente se venden parcelas agrícolas en la zona de estudio?
75
[ ] Sí [X] No
− ¿Existen planes de expansión a corto plazo (tres años) de otras actividades que podríanafectar la zona agrícola?[ ] Sí [ ] No [X] Desconoce
9.3 Aspectos culturales relacionados con las aguas residuales
La experiencia en el país es prácticamente nula con respecto al uso de aguas residualespara riego, lo cual probablemente se deba a la disponibilidad de recursos hídricos(superficiales y subterráneos) y a la precipitación durante seis meses o más durante el año.Sin embargo, en el reglamento de vertido, vigente desde el 19 de junio de 1997, se dan lasregulaciones en caso de reúso.
a. Experiencias locales respecto al uso de aguas residuales
− ¿Existen otras fuentes de agua en la zona, además de las potenciales aguas residuales?[X] Sí [ ] No
− ¿Qué disponibilidad de esas otras fuentes de agua existe?[ ] Abundante[ ] Regular[X] Limitada
− ¿Conocen los agricultores los riesgos de usar las aguas residuales en agricultura?[ ] Sí [X] No
− ¿Alguna entidad ha realizado en la zona campañas de información sobre los riesgos deusar las aguas residuales en agricultura?[ ] Sí [X] No
Sin embargo, algunas universidades y medios de comunicación han llevado a caboinvestigaciones sobre las consecuencias de utilizar aguas contaminadas de ríos yquebradas, como fuente de riesgo en los trabajadores y en la población que compra elproducto.
− ¿Alguna institución ha realizado controles de calidad de los productos cosechados en lazona de estudio?[ ] Sí [X] No
− ¿Existe alguna restricción local para usar las aguas residuales? [X] Sí [ ] No
La restricción es nacional y el Reglamento de Vertido es de acatamiento obligatorio. Por lotanto cubre todas las localidades del país.
76
− ¿Los agricultores tienen que gestionar alguna autorización para usar las aguasresiduales?[X] Sí [ ] No
− ¿Qué organismo otorga dicha autorización?De acuerdo con el capítulo VI del Reglamento de Vertido, la autorización le corresponde alMinisterio de Salud y al MINAE, tanto para los reúsos especificados en el Reglamentocomo para los proyectos no especificados de reúso.
− En la actualidad, ¿cuáles son los principales destinos (mercados) de los productos de lazona agrícola?
Cultivos Principal destino
Caña de azúcar Área MetropolitanaArroz Área Metropolitana
b. Necesidades inmediatas de los agricultores de la zona de estudio
− Las tres necesidades más inmediatas de la población agrícola de la zona de estudio,respecto a sus condiciones de trabajo, en orden de importancia son:[ ] Mejoramiento de los sistemas de riego[X] Capacitación en aspectos agrícolas[ ] Apertura de canales de comercialización de sus productos[X] Apertura de fuentes crediticias para su producción[X] Saneamiento físico-legal de sus propiedades[ ] Fortalecimiento de su organización comunitaria
− Las dos necesidades más inmediatas de la población agrícola de la zona de estudio,respecto a sus condiciones de vida, en orden de importancia son:[X] Generación de empleo[X] Mejoramiento de los servicios básicos[ ] Apoyo con programas sociales de alimentación[ ] Promoción de la salud[ ] Apoyo con programas de vivienda
9.4 Aspectos de organización
El sector del Barrio Santa Fe no cuenta con los servicios básicos de agua y electricidaddebido a la situación precaria e invasión de la finca hace ya muchos años. Con respecto alagua, cuentan con pozos cavados (cuatro metros) y conexiones ilícitas.
Una vez resuelto el problema de legitimación de las parcelas, es factible expandir losservicios básicos anteriormente mencionados.
a. Estructura organizativa de los agricultores
77
[X] Asociaciones de productores[ ] Organizaciones de usuarios de riego[X] Asociación de Desarrollo que involucra a todos los miembros de la comunidad (casoBarrio Santa Fe)
9.5 Relaciones entre instituciones
Pueden existir algunas relaciones entre instituciones y multisectoriales establecidas para elmanejo de las aguas residuales, comprometidas entre instituciones tales comodependencias estatales, municipales, de la sociedad civil y empresas privadas. Laincorporación de esta información permite identificar las debilidades y fortalezas delproyecto, así como el rol y las responsabilidades asumidas para tal fin.
a. Relaciones entre la organización de los agricultores y la entidad administradora de laplanta de tratamiento
− ¿Existe una entidad de gobierno encargada o que participa en la asignación ydistribución del agua de riego en el nivel local?[X] Sí [ ] No
El Ministerio de Energía y Minas (MINAE), Departamento de Aguas es responsable deotorgar concesiones de agua a escala nacional y local. Sin embargo, siempre han sidoconcesiones de aguas de ríos, quebradas y subterráneas. Por lo tanto, el MINAE u otrainstitución a escala nacional y local no cuentan con experiencia en concesiones de aguaresidual para reúso. Por ello, un proyecto de este tipo probablemente involucre a lassiguientes instituciones, por el rol que desempeñan: MINAE, Ministerio de Salud,SENARA, Autoridad Reguladora de Servicios Públicos (ARESEP), Municipalidad(gobierno local) y el AyA.
− ¿Qué tipo de relación existe entre la organización de agricultores y la entidadadministradora de la planta de tratamiento del agua residual?
[ ] De dependencia (por acuerdo, convenio o contrato)[ ] De autonomía (los agricultores usan el agua sin intervención de la entidadresponsable del tratamiento)[X] No existe ninguna relación.
b. Relaciones con otras instituciones
Otras instituciones involucradas indirectamente con el manejo de las aguas residualeslocales:
− En el tratamiento: Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados− En uso agrícola: Ministerio de Salud, Ministerio de Agricultura y Ganadería, ServicioNacional de Riego y Avenamiento.− En el manejo de los recursos hídricos: Ministerio del Ambiente y Energía, AutoridadReguladora de Servicios Públicos.
78
− En la vigilancia ambiental: Ministerio de Salud, Ministerio del Ambiente y Energía.− En la vigilancia epidemiológica: Ministerio de Salud− En la regulación legal: Ministerio de Salud (permisos de funcionamiento), y Ministeriodel Ambiente y Energía.
c. Competencias institucionales
− Ministerio de Ambiente y Energía (MINAE). Ministerio del gobierno central y rectoren materia ambiental. Le corresponde la vigilancia de la contaminación de los cuerpos deagua.
− Ministerio de Salud (MS). Ministerio del gobierno central y se encarga de definir lapolítica nacional, reglamentación y coordinación de las actividades relativas a la salud.
− Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA). Institucióndescentralizada del estado y prestadora de servicios. Administra el suministro de aguapotable y la recolección y evacuación de aguas residuales domésticas, residuos industrialeslíquidos, lo mismo que el aspecto normativo de los sistemas de alcantarillado pluvial enáreas urbanas para todo el territorio nacional.
− Municipalidades. Instituciones descentralizadas con autonomía territorial.
− Instituto de Vivienda y Urbanismo (INVU). Institución descentralizada de servicio.Se encarga de la planificación urbana y de los permisos de construcción y deurbanizaciones.
− Autoridad Reguladora de Servicios Públicos (ARESEP). Le compete asegurar quese cumplan los requisitos de calidad, cantidad, oportunidad, continuidad y confiabilidadnecesarias para prestar óptimamente los servicios públicos sujetos a su autoridad. Ademáscoordina con los entes del Estado, competentes en la protección del ambiente, cuando setrate de la prestación de los servicios regulados o de otorgar concesiones.
10. Propuesta de implantación de un sistema integrado de tratamiento y uso de aguasresiduales
La siguiente propuesta considera los criterios para resolver los principales impactosnegativos del manejo de las aguas residuales de la zona de estudio, incluida larehabilitación o ampliación de una planta de tratamiento, y el uso eficiente y sanitario desus efluentes en las actividades agropecuarias que se consideren importantes y rentables encada caso.
10.1 Evaluación del sistema existente
a. En el sistema de alcantarillado
El sistema de alcantarillado sanitario se construyó hace aproximadamente 10 años, con el
79
fin de recolectar todas las aguas residuales de origen doméstico de los sectores de Barrancay El Roble de Puntarenas y enviarlas, mediante estaciones de bombeo hasta la planta detratamiento. Esta red de tuberías sustituyó principalmente al sistema de disposición a untanque séptico y una tubería de drenaje, y al uso de letrinas. Ese tipo de descarga en elterreno podía contaminar los acuíferos Barranca y El Roble con nitratos y coliformesfecales, y provocar grandes problemas de abastecimiento a la ciudad de Puntarenas, la cualrecibe el agua para consumo mediante ocho pozos perforados en esta zona.
Las características de las aguas crudas en la red de alcantarillado sanitario han sufridoalgunas modificaciones principalmente por la descarga del agua residual de proceso dealgunas industrias, principalmente la Industria Cerdas. La DBO empleada para el diseñofue de 200 mg/L y actualmente se han obtenido valores de hasta 645 mg/L en el colectorque recibe las aguas residuales de la industria Cerdas, así como un promedio de 441 mg/Len la caja de reunión a la entrada de la planta.
Actualmente 79% de la población cuenta con este servicio de recolección, y las máximasautoridades del AyA y de la Región Pacífico Central manifestaron la necesidad deaumentar la cobertura para proteger las fuentes subterráneas. Los planes de ampliación delsistema de alcantarillado pretenden cubrir las comunidades de Juanito Mora, GloriaBejarano, Manuel Mora Etapa I y parte de la Etapa II, con un costo estimado de $3,4millones y otros desarrollos urbanísticos en los próximos 10 años.
b. En la planta de tratamiento
De acuerdo con recientes evaluaciones realizadas en la planta de tratamiento, tipo lodosactivados mezcla completa, la población y las cargas orgánicas de superficie yvolumétricas de diseño fueron sobrepasadas. La población de diseño es de 23.500habitantes y actualmente la población cubierta es de 30.645 habitantes. Además, secomprobaron problemas de diseño en los tanques sedimentador primario y secundario,principalmente para la extracción del lodo retenido y de recirculación respectivamente. Losaereadores superficiales colocados en el reactor biológico solo proporcionan el oxígenonecesario a un volumen de agua muy superficial y no hay control en el lodo recirculado yde purga.
Uno de los aspectos más graves es el hecho de que nunca se construyó el biodigestor delodos, lo que ocasionó que los lodos sin digerir o poco digeridos se bombearan hasta unaslagunas de dos metros de profundidad total, lo que durante muchos años ha causadograndes problemas por la generación de malos olores como producto de la descomposiciónanaeróbica y la producción de gases.
Cuando se llevó a cabo el diseño no se contaba con la legislación ambiental actual y sólo sepedía una eficiencia en remoción de DBO mayor 85% y coliformes fecales menores a 1 x103/100 ml. Cuando se publicó (1997) el decreto de vertido, los valores de DBO y sólidossuspendidos totales del efluente apenas cumplían con los límites máximos permisibles.
La actual calidad de las aguas tratadas no cumplen con el reglamento de vertido, según se
80
observa en la Tabla 30.
Tabla 30. Principales parámetros del agua residual tratada
Parámetro DBO(mg/L)
SST(mg/L)
T(°C) pH Coliformes
fecales/100mlValor 78 163 27,6 7,23 2,1 x 105
Reglamento 50 50 15-40 5-9 1,0 x 103
Fuente: Laboratorio Nacional de Aguas, AyA (21 de febrero de 2001).
A lo largo de estos 10 años de operación, la planta de lodos activados no ha sufridomodificaciones ni ampliaciones, a excepción de la colocación de un tamiz autolimpiantecon aberturas de 1 mm, la sustitución de las parrillas metálicas por otras de aluminio, lasustitución de los vertederos tipo sierra en los tanques de sedimentación, pinturaanticorrosiva en las barandas de protección y la sustitución de algunos equipos de bombeo.En términos generales, la planta de tratamiento se encuentra en buenas condiciones desdeel punto de vista físico.
La planta cuenta con personal medianamente capacitado y no existe un manual deoperación y mantenimiento, aunque se tiene una rutina específica para cada cuadrilla deturno. Los planos que se utilizan no son los planos finales de construcción ni tampocoestán actualizados con las mejoras realizadas.
El terreno actual es de 20 hectáreas y la planta completa ocupa un área de tres hectáreas, loque permite realizar futuras ampliaciones o nuevas construcciones. De acuerdo con elborrador de ubicación de sistemas de tratamiento, debe dejarse un retiro de 10 metros dellímite de propiedad, lo cual reduce el área útil para nuevas obras.
Para este año se han asignado recursos económicos por US $478.000 para la contratacióndel diseño y construcción de una planta de tratamiento para tratar un caudal de 150 L/s yuna población de 63.,000 habitantes. El costo total de la obra es de aproximadamente US$2,5 millones, por lo que los recursos necesarios adicionales deben incluirse en elpresupuesto del año 2002. Con respecto a los recursos humanos, se cuenta con cuatrooperadores, un capataz, un responsable de mantenimiento y desde el año 2000 con unamicrobióloga que labora un cuarto de tiempo en el laboratorio. El ingeniero tambiénlabora un cuarto de tiempo.
c. En la zona agrícola de reúso
Actualmente, ningún proyecto de riego en Costa Rica y en la zona de estudio utiliza lasaguas residuales, lo cual puede justificarse por la cantidad de recursos hídricos disponiblesy las precipitaciones durante los seis meses de la época lluviosa. Sin embargo elreglamento de vertido, en el capítulo VI, menciona que se permite el reúso de aguasresiduales siempre y cuando no deteriore la calidad de las aguas superficiales ysubterráneas. Además, menciona ocho tipos de reúsos, entre ellos el agrícola en cultivos dealimentos que no se procesan comercialmente, los que se procesan comercialmente y los
81
no alimenticios.
La zonas agrícolas de riego potencial con aguas residuales son dos: una de 60 hectáreas yotra de 770 hectáreas. La zona agrícola más pequeña pertenece a parceleros queactualmente no cuentan con agua para riego, lo cual les produce grandes pérdidas durantelos seis meses de la época seca.
No se cuenta con información sobre los requerimientos de agua de los cultivos agrícolas deriego potencial. Tampoco hay información sobre la calidad de los suelos agrícolas de lazona.
Debido a la situación legal de las tierras de estos 60 parceleros, no hay programas niproyectos contemplados para el desarrollo de la zona agrícola.
A escala nacional existe un programa de pequeño riego administrado por SENARA, el cualtiene como objetivo beneficiar a pequeños y medianos productores del sector agropecuarioque cuenten con las condiciones adecuadas para transformar los sistemas productivos conla introducción del riego. Por lo tanto, se busca que los agricultores tengan acceso a otrasopciones de producción y puedan mejorar las fechas de cosechas, de manera que logrenmejorar sus precios. En 1998, el proyecto abarcó 138 hectáreas y una de ellas fue lacomunidad de Aranjuez, ubicada a unos cuantos kilómetros al oeste de la zona de estudio.
10.2 Determinación de fortalezas y limitaciones del sistema actual
A continuación se señalan las fortalezas y limitaciones que tiene el sistema actual, con elfin de que estas permitan analizar de manera objetiva las bondades del proyecto que sepueden explotar y gestionar en forma más eficiente, y las restricciones que pueda tener laactual situación del sistema.
a. Fortalezas
− Recientemente la ARESEP aprobó al AyA —institución responsable del abastecimientode agua para consumo y de la recolección y tratamiento de las aguas residualesdomésticas— un incremento en las tarifas de agua potable y alcantarillado sanitario, con elfin de mejorar su situación económica e incrementar el rubro de inversiones anuales en losdiferentes sistemas que administra. Sin embargo, debe señalarse que las tarifas dealcantarillado sanitario no cubren los costos de operación y mantenimiento, principalmentedebido al alto consumo de energía eléctrica de los equipos electromecánicos instalados enlas estaciones de bombeo y planta de tratamiento. Por otro lado, el AyA lleva a cabo unaserie de acciones tendientes a disminuir el cobro pendiente y la morosidad.
− La venta de agua residual representaría un ingreso adicional para el AyA.
− Debido a que el sector de Barranca – El Roble se localiza sobre dos acuíferos queabastecen por medio de ocho pozos perforados a la ciudad de Puntarenas, la cobertura delservicio de recolección y tratamiento de aguas residuales debería ser de 100%, con el fin de
82
minimizar la contaminación con coliformes fecales y nitratos. De acuerdo con un estudiode demanda de alcantarillado sanitario realizado por la unidad de Aguas Residuales y laRegión Pacífico Central, a corto plazo (3-5 años) se debe incrementar la cobertura en 3.890viviendas. Ante esta situación, se elaboró un plan de inversión para los próximos 10 años,el cual incluye una nueva planta de tratamiento para atender un caudal promedio de 150L/s y una población de 63.000 habitantes (aproximadamente 14.000 conexiones). Esimportante mencionar que los términos de referencia para la contratación del diseño yconstrucción, mencionan la necesidad de remover el nitrógeno y el fósforo antes de sudescarga al estero.
− Se han llevado a cabo varios estudios para: (a) evaluar la vulnerabilidad a lacontaminación de los acuíferos aluviales Barranca y El Roble; (b) perforar los pozos paraabastecimiento (estratificación). Esto sin duda facilitará el estudio que determine losefectos del reúso (en las zonas de riego seleccionadas) en los acuíferos.
− Si las aguas residuales tratadas no se descargan al estero de Chacarita, se reducirá lacontaminación en ese cuerpo de agua. Además mejorará sustancialmente el entorno de lasfamilias que viven cerca del punto de descarga. También disminuyen los costos de energíaeléctrica por uso de los equipos de bombeo desde la planta hasta el estero (bombas de 125HP de potencia).
− En el Barrio Santa Fe se pueden eliminar los problemas de falta de agua para riego enlas 60 hectáreas de tierra que actualmente cultivan los parceleros, principalmente durantelos seis meses secos que se dan en esta zona. Indudablemente esto ampliará la fronteraagrícola e incrementará las oportunidades de empleo. Se espera que se produzca unamejora en el nivel de vida de los parceleros.
− La empresa INOLASA (manufactura de grasas y aceites animales) recientemente hapuesto en operación una planta de tratamiento tipo SBR (Secuencial Bach Reactor), quemejorará sensiblemente la calidad del agua residual antes de su descarga al tanque deimpulsión del AyA (impulsa el agua tratada al estero de Chacarita). Esto en definitivareducirá la contaminación del agua del estero.
− Mejora en la calidad de los suelos (fertilidad) debido a los nutrientes que contiene elagua residual, tales como nitrógeno y fósforo.
− Incremento en la eficiencia del uso de los recursos hídricos. En este caso específico, sedejaría a un lado el uso de fuentes subterráneas mediante pozos excavados.
− La mejora del abastecimiento del mercado local de productos agrícolas cosechados enlas pequeñas parcelas.
b. Debilidades
− Con las evaluaciones realizadas en la planta de tratamiento, se logró determinar unaserie de deficiencias en la operación. Sin embargo es poco o nada lo que se ha hecho al
83
respecto. No obstante debe acotarse que con el estudio (en ejecución) de las descargas delHospital, Hotel Fiesta, Centro Penitenciario directamente a la planta y de Industria Cerdasal alcantarillado sanitario, se espera tomar medidas drásticas apoyadas en el reglamento devertido y del Ministerio de Salud (renovar permisos sanitarios de funcionamiento).
− La planta opera sobrecargada, por lo que en teoría no se debería permitir nuevasconexiones a la red de alcantarillado sanitario, es decir, no se debería incrementar lacobertura del servicio de recolección y tratamiento de aguas residuales.
− A pesar de que la planta está operando sobrecargada, a partir de julio de 2001 seimpulsarán las aguas residuales de un nuevo asentamiento humano denominado Yireh, elcual consta de 600 viviendas de bien social. Dicho asentamiento se ubica a tan sólo 100metros de la planta de tratamiento. Sin duda esto aumentará los problemas de sobrecargaactuales.
− El rubro de venta de agua residual tratada para reúso no está contemplado en las tarifaspor servicios que brinda el AyA, lo cual necesariamente requiere de un estudio y de laaprobación por parte de ARESEP.
− Debido a que se desconoce la vulnerabilidad de los acuíferos Barranca y El Roble, elAyA debería realizar estudios que demuestren las consecuencias de aplicar el reúso deaguas residuales tratadas en esta zona de riesgo de contaminación de los acuíferos.
− Debido a la nula experiencia en reúso de aguas residuales para riego a nivel local ynacional, se pueden esperar problemas para la aceptación de este sistema. Se prevénproblemas de salud en los trabajadores. La capacitación debe ser intensiva.
La operación actual de la planta es deficiente y los fuertes olores que se perciben cerca delas instalaciones, han deteriorado la imagen de la institución, lo cual significa pérdida decredibilidad en la población y en la institución.
10.3 Estructura del sistema integrado propuesto
La integración de las diversas actividades vinculadas al sistema integrado conlleva unmayor conocimiento de los requerimientos y a la priorización de los recursos disponibles,así como a la planificación de las actividades. Para ello, se utilizó el software del CEPISdenominado REÚSO, versión 1.2 Windows Visual Basic, el cual requiere el siguienteprocedimiento:
− Recopilación de datos básicos (agua residual cruda, cultivos, costos).− Evaluación de los cultivos existentes: rendimientos, rentabilidad y mercado.− Elaboración del plan de desarrollo de cultivos a regarse con los efluentes de cada etapa.− Definición de las etapas de tratamiento (hasta tres niveles).− Diseño preliminar de la planta de tratamiento.− Cálculo de los costos de construcción y operación de la planta.− Cálculo de costos de inversión y producción de los cultivos.
84
− Evaluación económica y financiera de la propuesta.
Para desarrollar las actividades mencionadas, se identificaron los siguientes datos, loscuales se identificaron en los capítulos anteriores:
− Disponibilidad de las tierras susceptibles a riego, incluidas las actuales.− Principales características de las aguas residuales crudas.− Condiciones del clima y suelo.− Características agronómicas de los principales cultivos agrícolas, forestales y acuícolas.− Costos de construcción y operación.− Condiciones de crédito para el posible financiamiento.
10.4 Implementación del sistema de tratamiento
El tratamiento de aguas residuales no solo implica cumplir con el saneamiento de la ciudadde acuerdo con las normas establecidas, sino que esta agua se transforme en un valiosorecurso para las actividades agrícolas aledañas, especialmente cuando se trata de una zonade escasos recursos hídricos.
Es importante recordar que la planta de tratamiento actual, conforme a una evaluaciónreciente, arrojó las siguientes conclusiones: (1) la planta está sobrecargada orgánicamente;(2) presenta problemas de diseño y funcionamiento; (3) las lagunas para el tratamiento delodos generan malos olores; (4) se pagan grandes cantidades de dinero por consumo deenergía eléctrica y en el mantenimiento de equipos electromecánicos; y (5) los reportesoperacionales indican que el agua que se vierte al cuerpo receptor no cumple con elreglamento de vertido.
El modelo del CEPIS se basa en el tratamiento de aguas residuales en sistemas de lagunasque no requieren equipos electromecánicos ni de desinfección.
En el caso específico de la planta de tratamiento El Roble, se analizaron dos propuestaspara lograr un proyecto integrado:
− Un sistema ideal de lagunas facultativas que sustituya el sistema actual de lodosactivados.− Un sistema ideal de lagunas facultativas como tratamiento secundario. Se mantiene laplanta actual pero se llevan a cabo mejoras sustanciales, principalmente el reactorbiológico y recirculación.
Con la alternativa (a) se pretende que las aguas residuales tratadas vertidas actualmente alestero de Chacarita cumplan con los límites máximos permisibles que señala el reglamentode vertido, y por otro lado, se espera bajar los costos de operación y mantenimiento aleliminar los equipos electromecánicos necesarios para la aereación, la recirculación y lapurga de lodos que requiere la planta de lodos activados existente. Se pretende tambiéneliminar la desinfección con cloro y el uso de las lagunas para el tratamiento del lodo quese genera en las diferentes etapas del tratamiento.
85
Con la alternativa (b) se pretende que las aguas residuales tratadas que son vertidasactualmente al estero de Chacarita, cumplan con los límites máximos permisibles queseñala el reglamento de vertido, y se espera además eliminar la desinfección con cloro.Sin embargo, esta alternativa no sustituye la planta de lodos activados sino que se convierteen un tratamiento adicional, por lo que a los costos de operación actual debe sumársele elcosto de operación de las lagunas. Por otro lado, los problemas que presenta la operaciónde la planta no se resuelven con la incorporación de otro tratamiento. Para ello debellevarse a cabo un proyecto de rehabilitación, el cual tiene un costo aproximado de US$500.000, según estimaciones del AyA. Ante esta situación y dada la necesidad deincrementar la cobertura de la población cubierta con los servicios de alcantarilladosanitario y tratamiento a corto plazo, el AyA ha decidido utilizar ese dinero para contratarel diseño y construcción de una planta a fin de atender una población de 63.000 habitantesy un caudal Q promedio = 150 L/s (se encuentra en la etapa de elaboración de los términosde referencia). El costo total es de aproximadamente US $2,5 millones.
Ambas alternativas cubren los requerimientos de vertido no satisfechos por la planta actualy el agua residual tratada presenta valores que la hacen idónea para el riego de caña deazúcar principalmente. Los nutrientes presentes en las aguas residuales tienen un valorcomo fertilizante y aumentan el rendimiento de los cultivos. Estos nutrientes se conservanen el protoplasma de las algas (en los sistemas de lagunas). Sin embargo, también lostóxicos y microorganismos patógenos presentes en esta agua pueden causar efectos nocivosa la salud y a los cultivos si no se utiliza el tratamiento y el manejo adecuado.
En la tabla siguiente se indican los parámetros generales utilizados para aplicar el modelodel CEPIS. Debido a que el terreno del AyA no cuenta con suficiente área disponible paraubicar las lagunas, se tomó la decisión de utilizar parte de las 500 ha dedicadasactualmente al cultivo de la caña de azúcar para construir las lagunas, es decir 15 haaproximadamente. El terreno potencialmente útil para llevar a cabo esta actividad selocaliza a poca distancia de la planta actual.
Tabla 31. Parámetros generales
Parámetros Valor Parámetros Valor
Caudal del crudo (L/s) 70,00 Evapofiltración (cm/d) 1,20Temperatura mínima delagua (°C)
28,00 Área total disponible(ha)
500,00
DBO5 (mg/L) agua cruda 441 Costo del terreno(US$/ha)
9.200,00
Coliformes fecales(NMP/100 ml)
1,00 E+10 Área complementaria(%)
10,00
El sistema de tratamiento sugerido para sustituir a la planta de tratamiento actual es unsistema de Lagunas Facultativas (alternativa a), en el cual dos lagunas son para eltratamiento primario y cuatro para el tratamiento secundario, tal como se observa en latabla siguiente.
86
Tabla 32. Diseño de Lagunas Facultativas para sustituir la planta actual Alternativa (a)
Descripción Laguna primaria Laguna secundaria
Número de lagunas (unidad) 2 4Profundidad media (m) 2,00 1,50Relación Largo/ancho de estanques 3,0 2,5Carga orgánica (kg DBO/ha*d) 369,00 -Área de tratamiento (ha) 7,23 6,4Ancho (m) 110 80Longitud (m) 330 200Efluente (L/s) 59,92 51,03Período de retención real (d) 12,6 10,4Colimetría del efluente (NMP/100ml) 1,79 e+07 7,61 E+04
El valor de coliformes fecales en el tratamiento secundario es suficiente para utilizar elagua tratada en riego de caña de azúcar.
10.5 Implementación del sistema de reúso
El aprovechamiento racional y planificado del recurso hídrico es condición esencial para eléxito del sistema integrado de tratamiento y uso de las aguas residuales. Por ello, elplaneamiento de la producción agraria se hizo en forma interactiva con el tratamiento.
Luego de aplicar el software REÚSO, obtenemos que las características que presenta elefluente de la laguna secundaria permiten utilizar esta agua en el riego de un cultivotemporal. En este caso, seleccionamos la caña de azúcar debido a que en la zona deestudio hay 500 hectáreas sembradas de caña muy cerca de la planta de tratamiento actual.
El área que se puede irrigar con agua residual tratada es de 73 ha y para ello se requiere deun caudal de Qriego = 50,69 L/s. De esta manera, prácticamente toda el agua residualefluente de la laguna secundaria podría utilizarse en riego. Dado que es un cultivo de 10meses, debe contemplarse el reúso y riego durante los dos meses restantes en otros cultivostemporales.
Es importante señalar que el área total actualmente cultivada de caña de azúcar es de 500hectáreas, lo que significa que el agua residual es apenas suficiente para cubrir 15% de esaárea. Por otro lado, existe la posibilidad de implementar otras actividades diferentes a lastradicionales en esta zona, tales como la acuicultura o la forestación. Eso significaríasustituir el cultivo de la caña de azúcar o el arroz por la cría de tilapias, por ejemplo.
Debido a lo plano de la zona y a la ubicación de la planta de tratamiento existente conrespecto a las tierras cultivadas con caña de azúcar o con arroz, una opción ideal de reúsosería en la acuicultura. Sin embargo, esta posibilidad no sólo involucra la aceptación(convencimiento) del uso del agua residual tratada, sino también un cambio en el uso de latierra. De todas maneras, la protección que debe dársele a los acuíferos Barranca y El
87
Roble juega un papel primordial en el estudio de impacto ambiental de las dos opcionesanteriormente mencionadas.
10.6 Cronograma general de implantación de la propuesta
El cronograma general de implantación de la propuesta indica el momento y duración delas siguientes actividades generales del proyecto:
Tabla 33. Cronograma de implantación de la propuesta
Actividades Duración
Estudios preinversión seis mesesFinanciamiento 12 mesesImplementación planta detratamiento
seis meses
Implementación cultivos tres mesesOrganización y puesta en marcha tres meses
Trámites para el financiamiento
Se han llevado a cabo estudios recientes de evaluación del sistema de tratamiento actual,que indican la necesidad de efectuar obras urgentes para cumplir con la legislaciónambiental vigente, la demanda de nuevas conexiones y con la protección de los acuíferos.Si a esto agregamos que actualmente la Región Pacífico Central, el AyA cuenta en supresupuesto con US$500.000 para un nuevo proyecto de tratamiento y que está dispuesta ainvertir una cifra mayor, se considera que la etapa de financiamiento puede reducirsesustancialmente, ya que el dinero provendría de los recursos propios del AyA.
Implementación o rehabilitación de la planta de tratamiento
Gracias a la construcción de dos lagunas Facultativas en Liberia (para el tratamientosecundario) y tres lagunas en Cañas (tratamiento primario y secundario), ambas en laprovincia de Guanacaste, el AyA cuenta con amplia experiencia en el diseño yconstrucción, lo que facilitaría la implementación de las lagunas propuestas en El Roble dePuntarenas.
Implementación o mejoramiento de los cultivos
En esta etapa, Costa Rica cuenta con experiencia en proyectos de riego, específicamente elSENARA, lo cual debe aprovecharse para la implementación del reúso. En caso de que lasolución final sea la acuicultura, en la provincia de Guanacaste se cuenta con crías detilapias, pero por medio de agua de río del proyecto de riego Tempisque (el más grande delpaís). Lógicamente, sería necesaria la participación del Ministerio de Agricultura yGanadería (MAG).
10.7 Inversión y costos de operación
88
A continuación se indican los costos de inversión y operación del sistema integrado, paralo cual se aplica la opción de sustituir la planta de tratamiento existente por lagunasfacultativas, ya que si bien los costos de inversión son menores para la alternativa (b), conla alternativa (a) los costos de operación y mantenimiento se reducen sensiblemente.
Los costos de construcción de las lagunas, el costo anual de operación y el costo por metrocúbico por nivel de tratamiento se muestran en la tabla siguiente.
Tabla 34. Inversión y costos de operación
Descripción Costo (US$)
Construcción de lagunas 163.672,25Costo anual de operación 14.640,96Costo por m3 por nivel de tratamiento• Primario• Secundario
(m3 /US$)0,00590,0121
De acuerdo con los costos estimados de tratamiento para la planta actual (lodos activados),tenemos 8,85m3 /US $, lo cual es significativamente superior al costo del sistema delagunas propuesto. En la planta actual se pagan US $129.386,03 al año por consumo deenergía eléctrica (esto incluye las estaciones de bombeo de la red de alcantarilladosanitario).
Los costos de inversión de los cultivos temporal (caña de azúcar): US $162.060.
El costo del terreno se convierte en uno de los rubros más altos para llevar a cabo lapropuesta.
La inversión calculada responde a una iniciativa de participación pública.
10.8 Análisis económico y financiero
La propuesta incluye un análisis económico y financiero básico, que permite definir lasbondades económicas de su implementación.
− Ingresos esperados con la nueva estructura productiva
Los ingresos esperados por el reúso en riego de caña de azúcar son de US $297.840.
− Variables económicas
Estructura Deuda/Capital 70,00%Tasa de interés del préstamo 6,25%Plazo de pago 10,00 añosPeríodo de gracia 4,00 añosCosto de capital propio 6,00%
89
Tasa de riesgo 5,00%Inflación 10,00%Estudios preliminares 10,00%
− Indicadores de rentabilidad
VANF (miles de US$) -572,15TIRF 14,75%Beneficio/Costo 1,65Tasa de descuento 22,64%
10.9 Nuevos impactos ambientales
Con la propuesta de implementar un nuevo sistema de tratamiento, en este caso lagunasfacultativas y el reúso en riego de cultivos de caña de azúcar, el impacto ambiental másimportante sería la disminución de la contaminación cerca del punto de descarga actual enel estero de Chacarita, así como la disminución de malos olores y la eliminación de losfocos donde proliferan los mosquitos y roedores.
Con el fin de minimizar los problemas que se puedan originar durante los períodos en queno se necesite o sea necesario suprimir el riego, se considera importante mantener losequipos y tubería de impulsión al estero existentes.
10.10Propuesta de gestión del sistema integrado
La integración del tratamiento al reúso de las aguas residuales implica la necesidad deestablecer un mecanismo de gestión eficiente, acorde con la situación jurídica del caso.
Actualmente, el AyA es la institución responsable de la administración del acueducto de lazona de estudio, y de la recolección, tratamiento y disposición de las aguas residuales.Además, en los últimos años, el AyA ha asumido la responsabilidad de administrar elservicio de agua que requieren los barcos de carga y de turismo (cruceros) que llegan a losprincipales puertos del país (en el Atlántico y en el Pacífico). Por esta razón, se consideraque el AyA también puede extender los servicios de venta de agua residual tratada o reúsopara el riego de los cultivos de la zona, específicamente la caña de azúcar. Esto significaríaademás un ingreso adicional.
Se debe recordar que la zona de estudio se localiza sobre los acuíferos Barranca y ElRoble, de donde el AyA extrae mediante ocho pozos profundos, el agua para abastecer a laciudad de Puntarenas, una de las más importantes del país. Para mantener la calidad deesta agua subterránea, el AyA ha llevado a cabo altas inversiones en el alcantarilladosanitario y tratamiento, y pretende invertir en el corto plazo, en un mejor tratamiento yampliación de la red de alcantarillado sanitario. Esto obliga a que el AyA tenga unapreocupación adicional por darle un adecuado tratamiento al agua residual.
Tal como lo establece la legislación, El Ministerio de Salud y el MINAE son losresponsables de conceder el permiso respectivo para el reúso. El reglamento de vertidoseñala claramente los límites máximos permisibles (DBO y/o coliformes fecales). En esteaspecto, debe recalcarse que el límite máximo permisible establecido es de < 1.000coliformes/100 ml, por lo que sería necesario llevar a cabo modificaciones para el reúso en
90
caña de azúcar y otros cultivos temporales y perennes, así como para la acuicultura,aspecto que no está contemplado en dicho reglamento.
Se requiere también la participación del SENARA, ya que esta institución ha participadoen proyectos de riego y en la protección de los acuíferos. También se necesita el concursodel MAG, el cual tendría amplia participación en la asesoría técnica y capacitaciónrequerida.
Este proyecto puede ser dirigido dentro de la estructura organizativa del AyA por elingeniero responsable de la operación y mantenimiento de la planta de tratamiento, con elapoyo de la Unidad de Aguas Residuales de la Dirección de Operación de Sistemas, NivelCentral. Específicamente, estarían a cargo los ingenieros sanitarios Leonardo MoyaGonzález y Dagoberto Araya Villalobos, ambos de amplia trayectoria en el AyA.
10.11Propuesta para mejorar el marco legal
Un marco legal bien definido es fundamental para asegurar el éxito de los sistemasintegrados de tratamiento y uso de aguas residuales. Para ello, se propone llevar a cabopropuestas de modificación en el capítulo VI Reúso de Aguas Residuales, del Reglamentode Vertido, principalmente en los aspectos relacionados con los diferentes tipos de reúsopermitidos y con los límites máximos permisibles. Este capítulo es muy general debidoprincipalmente a que no se ha extendido el reúso de aguas residuales en el país.
Con respecto a las tarifas, la venta de agua residual tratada para riego no está tipificada enla ley que da origen al AyA, por lo que es necesario incorporar estas variable en la lista deservicios que puede brindar esta institución, así como el tipo de medición y estructuratarifaria. La Institución responsable de esta autorización es la ARESEP.
11. Conclusiones y recomendaciones
La planta de tratamiento de aguas residuales existente, de acuerdo con los valores dediseño, está operando con sobrecarga orgánica (CO diseño = 1.175 kg DBO/d, CO actual= 2.217 kg DBO/d). Adicionalmente tiene problemas serios de funcionamiento en cadauno de los procesos de tratamiento, los cuales han ocasionado que los valores del efluenteno cumplan con los límites máximos permisibles que establece el reglamento de vertidovigente. Se observan lodos flotando en el sedimentador primario y secundario, y un aguade color negro y olor desagradable en el tanque de aereación.
El material retenido en el sedimentador primario y los lodos de purga del sedimentadorsecundario se conducen hasta unas lagunas de lodos, donde se producen olores muydesagradables debido a la descomposición anaeróbica del lodo.
Físicamente, las instalaciones tienen un buen estado de conservación, no así las lagunasque presentan un estado total de abandono y cuya superficie está cubierta de una grancantidad de maleza.
Las áreas agrícolas de la zona no utilizan agua superficial o subterránea para riego, y
91
dependen exclusivamente del agua que precipita durante los seis meses de la épocalluviosa. El nivel freático está muy cerca de la superficie del terreno.
En el caso de la zona agrícola denominada como Barrio Santa Fe, compuesta por 60hectáreas de tierra, durante los meses de la época seca no cuenta con agua para el riego desus pequeñas parcelas, y los pozos excavados de cuatro metros de profundidad llegan asecarse completamente. Generalmente, durante esta época tienen fuertes pérdidas en loscultivos y deben ir a buscar empleo para cubrir sus necesidades económicas. Losparceleros cultivan maíz, frijol, yuca y plátano, principalmente. Debe investigarse lasituación legal en la propiedad de las parcelas.
La otra zona agrícola abarca 770 hectáreas y sus tierras pertenecen a varias empresas. Secultiva caña de azúcar y arroz.
El administrador del servicio de agua potable, alcantarillado sanitario y tratamiento de lasaguas residuales es el AyA, el cual afronta actualmente una situación económica establegracias a la aprobación por parte de la ARESEP de un aumento de 25% en las tarifas.Además, el AyA ha invertido en recursos para la compra y colocación de medidores deagua, y en el sistema financiero contable, que le ha permitido separar los costos e ingresospor los servicios que presta. Debido a lo plano del terreno, el sistema de alcantarilladosanitario requiere varias estaciones de bombeo para impulsar el agua residual hasta laplanta, lo cual significa un alto costo en el pago mensual de electricidad y mantenimiento yen la reposición de los equipos de bombeo (incrementa los costos).
Las aguas residuales tratadas (y desinfectadas) en la planta son descargadas en el estero deChacarita, cuyos canales y manglares están altamente contaminados debido principalmentea la gran cantidad de descargas de las industrias que se localizan a lo largo de este estero ydel estero de Puntarenas. Cerca del punto de descarga viven varias familias que están enpeligro de sufrir problemas de salud y enfermedades debido a la gran cantidad decoliformes fecales y otras bacterias que transporta esta agua.
Los acuíferos Barranca y El Roble están en riesgo de contaminarse por coliformes fecalesy nitratos, debido a la vulnerabilidad que presentan y también porque 21% de la poblaciónactual utiliza tanque séptico y drenaje o letrina para disponer sus aguas residuales.
La experiencia nacional en reúso específicamente para riego, ha sido muy poca y en lazona de estudio no se ha utilizado en ninguna área destinada a la agricultura. Desde elpunto de vista legal, se permite el reúso en zonas verdes, lavado de automóviles, combatede incendios, silvicultura, cultivos comestibles incluidos los que se consumen crudos,pastos para ganado lechero, forrajes, cultivos de fibras y semillas, recreativo, paisajes y enla construcción. Sin embargo, es necesario insistir que prácticamente no se cuenta conexperiencia en este campo debido principalmente a la abundancia del recurso hídrico encasi todas las zonas de Costa Rica.
Se plantea la opción de construir un sistema de lagunas facultativas, tratamiento primario ysecundario, que sustituya la planta de tratamiento actual, de forma que se reduzcan los
92
impactos ambientales negativos generados por el mal funcionamiento de la planta tipolodos activados, disminuyan sensiblemente los costos de operación y mantenimiento, sereduzca la contaminación en el estero de Chacarita y se aplique el reúso en el cultivo de lacaña de azúcar.
Se recomienda llevar a cabo los siguientes estudios en las zonas agrícolas seleccionadas,para el reúso, independientemente de cualquier otra propuesta de sistema integrado.
− Estratificación de los suelos para determinar las zonas de mayor amortiguamiento antecierto tipo de contaminantes.− Calidad actual del suelo respecto a fertilizantes, plaguicidas y aumento en la salinidadpor usos agrícolas.− Pruebas de infiltración.− Localización de pozos construidos en esas zonas agrícolas para el control de la calidaddel agua subterránea.
Se recomiendan también las siguientes acciones:
− Elaboración de una propuesta por parte del AyA a la ARESEP, que incluya las tarifaspor la venta del servicio, monitoreo y control del agua de reúso. En todo caso esta debemedirse.− El AyA debe coordinar con el MINAE, MS, SENARA, IDA y la municipalidad local,los permisos correspondientes.− El AyA debe llevar a cabo un Estudio de Impacto Ambiental del proyecto.− Revisar la legislación actual relativa al reúso.− Definir quién será el responsable de la capacitación a los usuarios del agua residual parasu reúso y capacitación agrícola.
12. Referencias bibliográficas
1. Reynolds Vargas, 1997. Evaluación de los recursos hídricos en Costa Rica: disponibilidady utilización. San José, Costa Rica.
2. Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA), Laboratorio Nacional deAguas. Situación de cobertura y calidad del agua para consumo humano en Costa Rica afinales del año 2000.
3. Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (INEC), Estadísticas vitales, 2001. San José,Costa Rica.
4. Rodríguez, A. Mata, Chacón B. 1984. Calidad de las aguas de los ríos Toyogres y SanNicolás, Cartago, 1980-1984, tecnología en marcha (Costa Rica).
5. Mata, Ana. 1987, La contaminación del estero de Puntarenas y manglares adyacentes.En: Segundo Simposio sobre Contaminación Ambiental en Costa Rica, San José Costa Rica.
93
6. Ruiz Zapata, Roger; Mora Alvarado, Darner; 1993. Inventario de fuentes terrestres decontaminación sobre el estero de Puntarenas. Instituto Costarricense de Acueductos yAlcantarillados (AyA), Laboratorio Nacional de Aguas.
7. Cuerpo de Ingenieros de los Estados Unidos de América, 1996. Evaluación de recursos deagua de Costa Rica.
8. Tahal Consulting Engineers Ltda., 1982. Plan maestro de agua potable y alcantarilladosanitario del gran Puntarenas.
9. Chacón, Isabel; García, Jaime; Guier, Estrella; 1993. Introducción a la problemáticaambiental costarricense. EUNED.
10. Dirección de Obras Urbanas, Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados(AyA). Documentos definitivos de proyecto: Construcción del alcantarillado sanitario para laprovincia de Puntarenas, 1991
11. Ministerio de Planificación Nacional y Política Económica abril de 1998. Balance anualsocial, económico y ambiental, panorama nacional 1997.
12. Ministerio de Agricultura y Ganadería. Manual descriptivo de la leyenda del mapa deasociaciones de subgrupos de suelos de Costa Rica, Escala 1:200,000, 1991.
13. Rivera Zúñiga, Rafael, 2000. Estudio de tasa de conexión por nuevos servicios de cañeríay alcantarillado sanitario. Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA).
