UNIVERSIDAD DE MANIZALES

MAESTRIA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE

Módulo: Manejo Integrado del Agua

Docente: Nelson Rodríguez Valencia.

Tema: Tratamiento de aguas para abastecimiento

Estudiante: Wilson Angarita Castilla.

Resumen.

El presente trabajo consistió en la descripción de los sistemas de tratamiento de aguas para abastecimiento. A partir de la revisión de documentos como los Objetivos del milenio (ODM9 y la Agenda para el desarrollo después de 2015, y de organismos como la Organización Mundial de la Salud (OMS) se hizo una contextualización del estado de las aguas a nivel mundial en lo relacionado al estado de las aguas para abastecimiento.

De otra parte, a través de revisión de documentos oficiales como el Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico – RAS, TÍTULO J Alternativas Tecnológicas en Agua y Saneamiento para el Sector Rural; El agua potable y el saneamiento básico en los planes de desarrollo, el Programa de Abastecimiento de Agua y Saneamiento en Zonas Rurales de Colombia, el Decreto Número 1575 De 2007 del por el cual se establece el Sistema para la Protección y Control de la Calidad del Agua para Consumo Humano, se logró hacer una contextualización de la temática en mención a nivel nacional.

Introducción

El acceso al servicio de agua potable, que es fundamental para la vida humana. En el presente trabajo se aborda la temática referente a los sistemas de tratamiento de agua, especialmente enfocada a las zonas rurales. Para llegar a esto se toca inicialmente lo relacionado con el abastecimiento a nivel internacional, llevándolo luego a nivel nacional. De otra parte se hace una breve descripción de los componentes de un sistema convencional de tratamiento de aguas de abastecimiento. Al final se hace una referencia a los sistemas alternativos de tratamiento de las fuentes de abastecimiento en zonas rurales, como a nivel de centros poblados, como también a nivel de población dispersa.

Como complemento al trabajo se hace una descripción de un sistema alternativo a los tratamientos de aguas de abastecimiento para las poblaciones rurales, puntualmente a nivel de unidades familiares mediante la utilización de filtros de arcilla. Este sistema viene trabajándose en la región de Ocaña, Colombia, a través del producto ARCIFILTRO, el cual es producido por la empresa ASOPAFIN.

Tratamiento de aguas para abastecimiento.

Para comenzar el desarrollo de la temática se hace necesario inicialmente referenciar las definiciones que al respecto se establecen en la normatividad colombiana. En efecto mediante el Decreto Número 1575 De 2007se establece el Sistema para la Protección y Control de la Calidad del Agua para Consumo Humano.

Dentro del mencionado decreto se define el agua potable o agua para consumo humano como “aquella que por cumplir las características físicas, químicas y microbiológicas, en las condiciones señaladas en el presente decreto y demás normas que la reglamenten, es apta para consumo humano. Se utiliza en bebida directa, en la preparación de alimentos o en la higiene personal.”

De igual manera define la fuente de abastecimiento como el “depósito o curso de agua superficial o subterránea, utilizada en un sistema de suministro a la población, bien sea de aguas atmosféricas, superficiales, subterráneas o marinas.

Se considera una planta de tratamiento o de potabilización como el “Conjunto de obras, equipos y materiales necesarios para efectuar los procesos que permitan cumplir con las normas de calidad del agua potable.”

El decreto también define el sistema de suministro de agua para consumo humano como “el conjunto de estructuras, equipos, materiales, procesos, operaciones y el recurso humano utilizado para la captación, aducción, pretratamiento, tratamiento, almacenamiento, conducción y distribución del agua para consumo humano.”

El abastecimiento de agua dentro del contexto internacional

Dentro del contexto internacional La Asamblea General de las Naciones Unidas mediante resolución 64/292 de 2010 reconoció el derecho humano al agua el acceso al agua potable como un derecho humano básico. La declaración se dio a través de la resolución 64/292, el reconocimiento del derecho al agua y al saneamiento, reafirmando que un agua potable limpia y el saneamiento son esenciales para la realización de todos los derechos humanos.

El Objetivo de Desarrollo del Milenio relativo al agua potable (ODM 7) se cumplió a nivel mundial en 2010. Consistía en reducir a la mitad la proporción de la población mundial sin acceso sostenible al agua potable.

En 2012, el 89% de la población mundial tenía acceso a una fuente mejorada de abastecimiento de agua potable, en comparación con el 76% en 1990.

En la actualidad, casi 4000 millones de personas tienen agua corriente; 2300 millones obtienen agua de otras fuentes mejoradas de abastecimiento, como grifos públicos, pozos protegidos y perforaciones.

748 millones de personas se abastecen de fuentes no mejoradas; de ellas, 173 millones dependen de aguas superficiales.

En todo el mundo, 1800 millones de personas se abastecen de una fuente de agua potable que está contaminada por heces.

El agua contaminada puede transmitir enfermedades como la diarrea, el cólera, la disentería, la fiebre tifoidea y la poliomielitis. Se calcula que la contaminación del agua potable provoca más de 500 000 muertes por diarrea al año.

De aquí a 2025, la mitad de la población mundial vivirá en zonas con escasez de agua.

El abastecimiento de agua dentro del contexto nacional

En el ámbito nacional, la Constitución Política de Colombia en el artículo 366 establece como uno de los fines principales de la actividad del Estado la solución de las necesidades básicas insatisfechas, entre las que está el acceso al servicio de agua potable, que de igual manera se considera fundamental para la vida humana.

El abastecimiento adecuado de agua de calidad para el consumo humano es necesario para evitar casos de morbilidad por enfermedades como el cólera y la diarrea. El problema no es sólo la calidad del agua; también es importante que la población tenga acceso a una cantidad mínima de agua potable al día. En promedio una persona debe consumir entre 1,5 y 2 litros de líquido al día dependiendo del peso, de lo contrario se pueden presentar algunos problemas de salud. Por esto es importante que el servicio de acueducto no sólo tenga una cobertura universal, sino que sea continuo.

¿Cuál es el estado de la cobertura de acueducto en Colombia?

Según el Foro Consultivo Científico y Tecnológico (FCCyT) y Red Interamericana de Academias de Ciencias (IANA), Hasta finales del siglo XX Colombia ocupaba el cuarto lugar en el mundo después de la Unión Soviética, Canadá y Brasil en mayor volumen de agua por unidad de superficie. El rendimiento hídrico promedio del país era de 60 litros por kilómetro cuadrado, lo que era seis veces mayor que el rendimiento promedio mundial y tres veces el de Suramérica. Actualmente, por la tala indiscriminada de bosques, el volumen y calidad del agua han disminuido afectando su disponibilidad.

Información del viceministerio del agua en materia de acueductos afirman que alrededor del 28% (equivalente a 3.1 millones de personas) perteneciente a la población rural de Colombia tiene problemas de suministro de agua potable, especialmente por la falta de sistemas de tratamiento. Esta situación hace que en estas zonas las comunidades tengan que recurrir al consumo directo de las fuentes superficiales o a pozos subterráneos.

Se evidencia un atraso en las políticas públicas respecto al agua en el sector rural, pues además de las deficiencias en la cobertura del servicio se encuentra que las condiciones de calidad tampoco son las mejores. En relación al tema Un informe revelado por la Defensoría del Pueblo reveló que el 89 por ciento de los municipios y más de la mitad de la población total del país afronta problemas en materia de abastecimiento de agua potable. La investigación también revela que hay más de 14 millones de habitantes que

en estos momentos viven en sitios con índice de escasez que llegan a los niveles medio y alto.

Un mapa realizado por la Defensoría observa que la concentración que los municipios con mayor vulnerabilidad en el abastecimiento de agua potable (alta o muy alta) se concentran en la región andina, Norte de Santander y la Costa Atlántica.

De los 1.119 municipios y corregimientos del país, 56 tienen coberturas por encima del 95 por ciento y están en el nivel “sin prioridad”; el “bajo” lo ostentan 94 municipios, el “medio” 11, el “medio alto” 71 municipios y el “alto” 887.

Al mirar las estadísticas del sector rural en Colombia y compararlas con las de las cabeceras municipales se observa que existe una amplia diferencia en cuanto a la cobertura de los servicios de acueducto y alcantarillado.

La cobertura de estos en el sector rural es, en el promedio nacional, del 53,5 por ciento en acueducto y 26,1 en alcantarillado. La cobertura de estos en el sector rural es, en el promedio nacional, del 53,5 por ciento en acueducto y 26,1 en alcantarillado.

"Todavía en Colombia la política pública ha estado dirigida a la ampliación de coberturas y creo que es necesario trabajar mucho en la construcción y el mantenimiento de sistemas de tratamiento y de potabilización de agua en Colombia, es necesario que los municipios puedan dotarse de la infraestructura adecuada para poder dotar a sus habitantes unos niveles de consumo de agua en condiciones adecuadas y de potabilidad".

Los sistemas de tratamiento de las aguas para abastecimiento.

Un sistema de abastecimiento de agua está relacionado con los procesos de potabilización necesarios a realizar al agua antes de la entrega al consumo. El agua para consumo humano debe estar libre de microorganismos patógenos y de sustancias tóxicas o nocivas para la salud. Así mismo la calidad del agua no debe deteriorarse ni caer por debajo de los límites establecidos durante el periodo de tiempo para el cual se diseñó el sistema de abastecimiento.

Desde el punto de vista técnico, el abastecimiento de agua potable a comunidad debe tener en cuenta tres factores básicos: la cantidad, la calidad y la población a abastecer.

En cuanto a las partes que conforman un sistema convencional de abastecimiento de agua se puede resumir en las siguientes: captación, la conducción, la planta de tratamiento del agua como tal, los tanques de almacenamiento, y la red de distribución.

En lo que se refiere al tratamiento convencional para la potabilización del agua comprende los siguientes procesos unitarios: tratamiento físico (transferencia de sólidos), coagulación, floculación, decantación, filtración y cloración.

De todas maneras existen tratamientos especiales que se aplican a aguas de mala calidad tales como filtración sobre carbón activado, el tratamiento por ósmosis inversa, procesos de intercambio iónico, destilación, entre otros.

Sistemas de tratamiento de aguas en zonas rurales.

La descentralización político administrativa hace que sea responsabilidad de las administraciones municipales el suministro de agua potable. Sin embargo se estima que casi la mitad de los habitantes de las zonas rurales no tienen cobertura de agua potable.

Por esta razón dentro del Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico – RAS, en su título J, se presenta una serie de alternativas tecnológicas para el tema de abastecimiento de agua potable orientada a las zonas rurales, proponiendo soluciones tanto a nivel colectivo como a nivel individual. En la zona rural se distinguen dos clases de asentamientos:

Los centros poblados o población nucleada, concentrada en caseríos o conjuntos de por lo menos 20 viviendas separadas por paredes, muros, cercas o huertas; y

Fincas y viviendas dispersas (población dispersa) separadas entre otros, por áreas cultivadas, prados, bosques, potreros, carreteras o caminos.

Abastecimiento de agua en zonas rurales con población nucleada.

Para atender los servicios de acueducto y alcantarillado de la población rural nucleada en corregimientos, caseríos o inspecciones rurales, las soluciones colectivas con redes de distribución y recolección domiciliaria, ya sea con diseños convencionales o no convencionales, resultan más evidentes y lógicas tanto técnica como económicamente.

Con respecto a estos sistemas, el Instituto de Planificación y Promoción de Soluciones Energéticas para las Zonas No Interconectadas – IPSE, la cual está adscrita al Ministerio de Minas en conjunto con el ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio, están proponiendo la formulación e implementación de planes, programas y proyectos para la solución energética de los sistemas de tratamiento de agua potable, utilizando fuentes de energía renovables alternativas orientado al mejoramiento de mejorar la prestación del servicio de acueducto en las áreas rurales de las Zonas No Interconectadas al sistema eléctrico de Colombia. Estas alternativas están basadas en la utilización sistemas de energías renovables alternativas (fotovoltaicos, eólicos, MCH, Biomasa, entre otros.).

Abastecimiento de agua en zonas rurales con población dispersa

El abastecimiento de agua a viviendas rurales dispersas no es posible o es impracticable desarrollar proyectos de acueducto con suministro de agua domiciliaria. En las zonas rurales por lo general el abastecimiento lo constituye principalmente las fuentes de agua superficial, las aguas subterráneas, el agua atmosférica, ya sea en forma de lluvia o de neblina.

Por tal razón se hace necesario recurrir a opciones tecnológicas convenientes para los particulares que por su cuenta quieran construir dentro de su predio rural una solución individual adecuada para la provisión de agua.

Los filtros de arcilla como alternativa de solución al problema de abastecimiento de agua potable en zonas rurales con población dispersa.

En esta parte del documento se referencia la experiencia en la región de Ocaña Norte de Santander, Colombia con respecto a la elaboración de filtros de arcilla para la potabilización del agua en zonas rurales y especialmente en población dispersa.

En este sentido La Asociación Ocañera Comercializadora de Productos de Arcilla y Afines (ASOPAFIN) de Colombia, produce y comercializa el filtro en arcilla ARCIFILTRO, siendo pionera de esta tecnología en Colombia. El proyecto nació gracias al apoyo de OXFAM Gran Bretaña y de todos sus asociados.

El ARCIFILTRO, se inspiró en el FILTRON, ideado por Ron Rivera de Ceramistas por la Paz de Nicaragua, tiene como función la purificación del agua buscando mejorar su calidad para consumo humano.

Haciendo una descripción del producto, El filtro de arcilla es una unidad de tratamiento de agua casera, de muy bajo costo, que potabiliza las aguas de abastecimiento en las comunidades rurales.

El filtro de arcilla es una unidad de tratamiento y almacenamiento seguro de agua a escala familiar. Mediante este artefacto se filtra el agua eliminando su turbiedad y, gracias a la plata coloidal, la desinfecta al desactivar las bacterias que puedan colarse por sus micro-poros, logrando tratar exitosamente el agua contaminada.

Las unidades caseras de tratamiento y almacenamiento seguro de agua permiten a muchas comunidades tratar el agua proveniente de fuentes contaminadas, y lograr consumirla con una calidad que cumple las normas de la Organización Mundial de la Salud, (OMS). Debido a su bajo costo y manejo familiar, esta opción puede representar una solución inmediata, aunque no definitiva, al problema de agua potable comunal.

Los filtros de arcilla están hechos de una mezcla de 50% de barro rojo y 50% de aserrín, u otro material orgánico similar, como cascarilla de arroz o cascarilla de café según la producción local. A esta mezcla se añade agua y se coloca dentro de un molde que es prensado por un gato hidráulico. Una vez seco, el elemento filtrante se introduce a un horno con los cuidados necesarios para evitar que se quemen las vasijas de cerámica a 890 grados Centígrados. Queda formada así una membrana de microporos que impide el paso de bacterias.

Imagen 1. Filtro de arcilla producido por la empres ASOPAFIN

Como otra etapa garantiza del proceso de potabilización, el elemento filtrante se impregna de una solución de plata coloidal una única vez y esto inhibe el recrecimiento de bacterias. Este proceso potabiliza el agua y remueve turbiedad.

El filtro estandarizado opera a razón de 1 a 3 litros por hora. Cuando pasa más agua en menos tiempo, es síntoma de la existencia de problemas en el proceso de filtrado, si los poros son muy grandes y el proceso de filtración es rápido menos a una hora, es síntoma de problemas con la vasija, pues se determina que una hora es la adecuada para la filtración de agua; por lo que si se tardan bastante tiempo hay que elaborar de nuevo vasijas.

BIBLIOGRAFIA CONSULTADA

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