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UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERA DEPARTAMENTO DE INGENIERA GEOGRFICA

EVALUACIN DEL TRATAMIENTO DE AGUAS SERVIDAS MEDIANTE LA SOLUCIN PARTICULAR FOSA SPTICA- INFILTRACIN DE AGUAS SERVIDAS EN VIVIENDAS RURALES DE LA REGIN METROPOLITANA

NATHALIE ANDREA BERLAND ROMERO 2005

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UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERA DEPARTAMENTO DE INGENIERA GEOGRFICA

EVALUACIN DEL TRATAMIENTO DE AGUAS SERVIDAS MEDIANTE LA SOLUCIN PARTICULAR FOSA SPTICA- INFILTRACIN DE AGUAS SERVIDAS EN VIVIENDAS RURALES DE LA REGIN METROPOLITANA

TRABAJO DE TITULACIN PRESENTADO EN CONFORMIDAD A LOS REQUISITOS PARA OBTENER EL TTULO DE INGENIERO DE EJECUCIN EN AMBIENTE Profesor Gua: Sr. Fernando Corvaln Quiroz

NATHALIE ANDREA BERLAND ROMERO 2005

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Agradecimientos: A las personas de la SEREMI de salud de la Regin Metropolitana, empezando por Claudia Pastore, que me permiti realizar este trabajo en el Subdepartamento entorno saludable. A Omar Cceres por ser el gestor de este trabajo y entregarme la posibilidad de desarrollarlo .Y por toda su colaboracin y apoyo para terminarlo. A Paulina Laplace por su simpata y siempre buena disposicin para apoyarme y acompaarme a terreno. Al profesor Fernando Corvaln por corregir y ayudar a terminar este trabajo. A mi familia por su apoyo incondicional, paciencia y amor entregados durante todos estos aos de estudio. A mis compaeros y amigos por todos los buenos momentos compartidos y por el apoyo entregado en los momentos difciles. Y a todas las personas presentes y ausentes en mi vida, que de alguna forma hicieron posible la realizacin de este trabajo.

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INDICE RESUMEN......................................................................................................11 ABSTRACT.....................................................................................................12 CAPTULO 1: INTRODUCCIN.....................................................................13 1.1 Antecedentes.............................................................................................13 1.2 Planteamiento del Problema......................................................................15 1.3 Estado Actual del Problema.......................................................................16 1.4 Hiptesis....................................................................................................17 1.5 Objetivos....................................................................................................18 1.5.1 Objetivo General.....................................................................................18 1.5.2 Objetivos Especficos.............................................................................18 1.6 Contribucin y Producto Esperados.........................................................19 CAPTULO 2: MARCO TERICO..................................................................20 2.1 Agua Subterrnea.....................................................................................20 2.1.1 Ciclo hidrolgico.....................................................................................20 2.1.2 Acuferos................................................................................................21 2.1.3 Zonas del subsuelo................................................................................22 2.2 El Suelo.....................................................................................................23 2.2.1 Caractersticas del suelo........................................................................24 2.2.2 Mecanismos auto purificadores en zona vadosa..................................25 2.3 Origen y Caractersticas de las Aguas Residuales Domsticas (ARD)....27 2.3.1 Origen de los caudales de las ARD.......................................................27 2.3.2 Caractersticas de las ARD: fsicas, qumicas y biolgicas.................. 28 2.3.3 Caractersticas del lquido sptico.........................................................31

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2.4 Descripcin de los Sistemas Particular de Alcantarillado Utilizado en Regin Metropolitana...................................................................................................32 2.4.1 Pretratamiento: Cmara desgrasadora y cmara cortadora de jabn....33 2.4.2 Tratamiento primario: Fosa sptica........................................................34 2.4.3 Tratamiento secundario: Decantadora...................................................37 2.4.4 Tratamiento terciario: Desinfeccin........................................................38 2.4.5 Disposicin final: Dren de infiltracin y pozo Absorbente......................39 2.5 Tcnicas Alternativas................................................................................43 2.5.1 Tratamientos primarios anaerobios........................................................43 2.5.2 Aplicacin en el terreno..........................................................................43 2.5.3 Aplicacin superficial............................................................................. 44 2.5.4 Planta de tratamiento prefabricada........................................................44 CAPTULO 3: METODOLOGA..................................................................... 46 3.1Descripcin................................................................................................ 46 3.2 Modelo Metodolgico................................................................................51 CAPTULO 4: ESTADO ACTUAL DE LOS SISTEMAS PARTICULAR DE ALCANTARILLADO EN VIVIENDAS RURALES DE LA REGIN METROPOLITANA..........................................................................................52 4.1 Ubicacin Geogrfica de rea en Estudio: Regin Metropolitana........... 52 4.2 Cobertura Actual de Alcantarillado Pblico segn CENSO 2002..............52 4.2.1 Factores que retrasan el mejoramiento del alcantarillado en zonas rurales de la Regin Metropolitana..............................................................................55 4.3 Proyecciones a Futuro del Alcantarillado..................................................55 4.3.1Plan hdrico del Gran Santiago................................................................55 4.4 Marco Legal e Institucional........................................................................57 4.4.1 Normativa vigente...................................................................................57 4.4.2 Instituciones que participan en el sistema regulador............................. 61

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4.4.3 Institucionalidad en el sector rural..........................................................62 4.4.4 Funcin de SEREMI de Salud................................................................63 4.5Procedimiento para la Regulacin de Soluciones Particulares de Alcantarillado en la Regin Metropolitana.............................................................................65 4.5.1 Etapas para la regularizacin de solucin de alcantarillado particular..66 CAPTULO 5: RESULTADOS DE LA EVALUACIN EN TERRENO DE LA SOLUCIN PARTICULAR FOSA SPTICA- INFILTRACIN EN TERRENO DE AGUAS SERVIDAS EN VIVIENDAS RURALES DE LA REGIN METROPOLITANA.........................................................................................67 5.1 Medicin de Parmetros fsico, Qumico y bacteriolgico del efluente infiltrado en terreno........................................................................................ 67 5.1.1Resultados de la medicin de parmetros fsico, qumico y bacteriolgico de aguas servidas provenientes de viviendas rurales de la Regin Metropolitana sometidas a solucin particular fosa sptica-infiltracin en terreno................68 5.1.2 Presentacin Grfica de Resultados en Muestreo de Efluentes...........72 5.2 Prueba de Absorcin de Suelos en Tres Escenarios Especficos............79 5.2.1 Prueba de absorcin en terreno concentracin de viviendas...............79 5.2.2 Prueba de absorcin en terreno con napa fretica profunda.................80 5.2.3 Prueba de absorcin en terreno con napa fretica superficial...............81 5.2.4 Realizacin de la base de datos: ndice de absorcin y profundidad de napa fretica de sectores rurales de la Regin Metropolitana................................83 5.2.5 Presentacin Grafica de Resultados de ndice de Absorcin...............84 5.3 Observaciones Inspecciones a Terreno...................................................87 5.3.1Proyeccin...............................................................................................87 5.3.2 Instalacin y Construccin......................................................................87 5.3.3Mantencin y Fiscalizacin......................................................................87

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CAPITULO 6: ANLISIS................................................................................88 6.1Anlisis de la Pertinencia en la Aplicacin del DS236/1926 Reglamento General de Alcantarillados Particulares........................................................ 88 6.2Anlisis y comparacin de los Resultados del Muestreo de Efluentes......92 6.2.1 Carcter normativo.................................................................................93 6.2.2 Carcter bibliogrfico............................................................................ 94 6.2.3Nivel de tratamiento................................................................................96 6.2.4Nivel socioeconmico.............................................................................96 6.2.5Antiguedad de los sistemas de tratamiento........................................... 98 6.3Anlisis de la Confiabilidad de la Prueba de absorcin de suelos............ 98 6.3.1Prueba de absorcin realizada en terreno............................................. 99 6.3.2Recopilacin de datos...........................................................................101 6.4Comprobacin de Hiptesis.....................................................................102 6.5 Desafos futuros......................................................................................104 CAPITULO 7: CONCLUSIN.......................................................................106 CAPTULO 8: BIBLIOGRAFA.....................................................................110 CAPTULO 9: ANEXOS............................................................................... 112

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INDICE DE TABLAS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Dotacin y usuarios mnimos segn destino....................................... 27 Datos tpicos de factores de carga unitarios y concentraciones de constituyentes del agua residual de residencias individuales..............28 Caractersticas tpicas del lquido de fosas spticas...........................32 Superficie de filtracin por persona......................................................48 Rendimiento de los sistemas individuales............................................67 Resultado muestras de efluente de viviendas rurales de Regin Metropolitana............................................................. ..........................69 Valores Mximos permitidos por normativa vigente............................ 72 Resultado Prueba Absorcin de terreno. Villorrio Huelquen.Paine... 79 Resultado Prueba Absorcin de terreno. Villorrio Pirque.Pirque.......80 Resultado Prueba Absorcin de terreno. Calera De Tango.................80 Resultado Prueba Absorcin de terreno. Isla De Maipo.......................81 Resultado Prueba Absorcin de terrenoVillorrio Rangue.Paine........ 81 Caractersticas fsicas de suelos en cada proyecto............................ 82 ndice de absorcin provincias rurales de Regin Metropolitana....... 83

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INDICE FIGURAS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. El agua subterrnea en el ciclo hidrolgico..........................................21 Estratos en la seccin de un acufero libre..........................................23 Vista en planta de un sistema de alcantarillado particular...................33 Vista en Corte de un sistema de alcantarillado particular....................33 Detalle tipo cmara desgrasadora y cortadora de jabn.................... 34 Capas que se forman al interior de la fosa sptica..............................36 Vista en corte y planta de fosa sptica tipo ladrillo...............................37 Fosa sptica prefabricada....................................................................37 Cmara cloradora.................................................................................38 Cmara repartidora de drenes.............................................................39 Vista en corte del dren de infiltracin...................................................40 Distribucin de las capas del sistema de absorcin........................... 41 Detalle de pozo absorbente.................................................................42 Grfico para determinar ndice de absorcin.......................................50 Modelo metodolgico...........................................................................51 Grfico de sistemas de eliminacin de aguas servidas utilizados por viviendas sin alcantarillado pblico en Regin Metropolitana............. 53 Grafico de viviendas rurales con fosa sptica en Regin Metropolitana........................................................................................54 Modelo explicativo del marco legal.......................................................61 Grfico proyectos aprobados desde 1992 hasta octubre 2005............63 Grfico de proyectos aprobados por la SEREMI de salud por provincia rural de la Regin Metropolitana, entre los aos 2003, 2004, 2005.....................................................................................................64 21. 22. 23. Grfico cantidad de slidos suspendidos totales en Efluentes........... 73 Grfico Cantidad de DBO5 en Efluentes............................................ 74 Grfico Cantidad de Fsforo Total en Efluentes................................. 74

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24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36.

Grfico Cantidad de Aceites y Grasas en Efluentes........................... 75 Grfico Cantidad de Nitrgeno Total en Efluentes.............................. 75 Grfico de cantidad de slidos suspendidos totales en efluentes con tratamiento terciario............................................................................. 76 Grfico de cantidad DBO5 en Efluentes con Tratamiento Terciario....76 Grfico de cantidad DQO en Efluentes con Tratamiento Terciario......77 Grfico de cantidad Nitrgeno Total en Efluentes con Tratamiento Terciario...............................................................................................77 Grfico de cantidad Fsforo Total en Efluentes con Tratamiento Terciario...............................................................................................77 Grfico Valores de los Parmetros Obtenidos en Efluentes de Viviendas con Alcantarillado Particular Nuevos y Antiguos................................ 78 Grfico ndice Absorcin en Provincia de Melipilla..............................84 Grfico ndice Absorcin en Provincia de Chacabuco.........................85 Grfico ndice Absorcin en Provincia de Talagante...........................85 Grfico ndice Absorcin en Provincia de Isla de Maipo......................86 Grfico ndice Absorcin en Provincia de Cordillera............................86

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RESUMEN El presente trabajo tiene por objetivo la evaluacin sanitaria de la solucin particular de tratamiento de aguas servidas mediante fosa sptica-infiltracin en terreno de aguas servidas, de viviendas rurales de la Regin Metropolitana. En la etapa de investigacin se da a conocer el estado actual de este tratamiento en el aspecto legal e institucional, se realiza una descripcin y anlisis de la pertinencia en la aplicacin del D.S.N236 Reglamento General de Alcantarillados Particulares, nico cuerpo legal existente, donde las principales conclusiones encontradas se dirigen hacia la inclusin de nuevos tratamientos y metodologas que permitan mejorar la fiscalizacin de los tratamientos y actualizacin de conceptos. En cuanto a la aplicabilidad del Reglamento esta no es cumplida en cada una de las disposiciones. La evaluacin en terreno consisti en un muestreo de caractersticas, fsicas, qumicas y bacteriolgicas del efluente obtenido del tratamiento de aguas servidas en estudio, en sectores rurales con napa superficial de la Regin Metropolitana y en la realizacin de pruebas de absorcin segn lo dispone el D.S.N236 en tres escenarios: napa profunda , napa superficial y concentracin de viviendas. Los resultados mostraron que la solucin sanitaria no es efectiva por deficiencias tcnicas en la eleccin del terreno receptor del efluente a infiltrar, dejando en evidencia la necesidad de mejorar la gestin que realiza el organismo regulador. Las modificaciones de gestin en el mbito rural, implican la actualizacin del D.S.N236, la elaboracin de planes y programas estatales que mejoren la solucin sanitaria implementada en la actualidad y que incluyan el uso de nuevas tecnologas, como tambin se fomente la educacin y participacin ciudadana. PALABRAS CLAVE: Aguas Servidas, Alcantarillado particular, Fosa Sptica, Infiltracin en Terreno.

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ABSTRACT The present work has for objective the sanitary evaluation of the solution peculiar of treatment of waters served by means of Septic Tank-infiltration into subsoil of served waters, of rural housings of the Region Metropolitana. In the investigation stage it is given to know the current state of this treatment in the legal and institutional aspect, is carried out a description and analysis of the relevancy in the application of the D.S.N236 General Regulation of Particular Sewer systems", only existent legal body, where the main opposing conclusions go toward the inclusion of new treatments and methodologies that allow to improve the inspection of the treatments, and upgrade of concepts. As for the applicability of the Regulation this it is not completed in each one of the dispositions. The evaluation in land consisted on a sampling of characteristic, physical, chemical and bacteriological of the obtained efluente of the treatment of waters served in study, in rural sectors with superficial napa of the Region Metropolitana and in the realization of tests of absorption according to the D.S.N236 prepares it in three scenarios: deep napa, superficial napa and concentration of housings. The results showed that the sanitary solution is not effective for technical deficiencies in the election of the receiving land of the efluente to infiltrate, leaving in evidence the necessity to improve the administration that he carries out the organism regulator. The modifications of administration in the rural environment, imply the upgrade of the D.S.N236, the elaboration of plans and state programs that improve the sanitary solution implemented at the present time and that they include the use of new technologies, as well as it is fomented the education and participation civic. WORDS KEY: Onsite Wastewater, Particular Sewer System, Septic Tank, Infiltration into subsoil.

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CAPTULO 1: INTRODUCCIN 1.1 Antecedentes La importancia de la calidad del agua ha tenido un lento desarrollo a lo largo de la historia del hombre. Hasta finales del siglo XIX no se reconoci el agua como origen de numerosas enfermedades infecciosas. Hoy en da, la importancia tanto de la cantidad como de la calidad del agua esta fuera de toda duda. El agua es uno de los compuestos ms abundantes de la naturaleza y cubre aproximadamente las tres cuartas partes de la superficie de la tierra. Sin embargo, diversos factores limitan la disponibilidad de agua para uso humano. Ms del 97,2 % del agua total del planeta se encuentra en los ocanos. El 2,8% restante es agua dulce, pero ms del 75% de esta cantidad se encuentra en estado slido, hielo, resultando prcticamente inaccesible. Dejando un 25% disponible como agua superficial y subterrnea, el 99% de esa cantidad no es de fcil acceso, por tanto, aguas subterrneas. La llamada escasez de agua dulce no obedece a que disminuya la cantidad disponible de este elemento, sino ms bien a la demanda excesiva de agua y a falta de medios adecuados de almacenamiento, tratamiento y distribucin. El aumento de la concentracin de poblacin ha contribuido a la rpida contaminacin del agua. De acuerdo a la Organizacin Mundial de la Salud (OMS), el agua se encuentra contaminada cuando:"Su composicin o estado estn alterados de tal modo que ya no renen las condiciones adecuadas para el conjunto de utilizaciones a las que se hubiera destinado en su estado natural". se puede decir que para el abastecimiento del hombre y sus actividades, slo resta un 1,0 % que se encuentra en lagos, ros y

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Las aguas residuales se caracterizan por el contenido en materias que demandan oxgeno, slidos disueltos y en suspensin, compuestos inorgnicos disueltos (en especial compuestos de fsforo y nitrgeno) y bacterias dainas. Un importante efecto de la contaminacin orgnica o biolgica del agua, es el peligro para la salud ya que produce la proliferacin de microorganismos que causan enfermedades como el clera, la tifoidea y la hepatitis, las que se adquieren principalmente por beber agua contaminada o por consumir frutas o verduras regadas con agua contaminada. Por lo tanto el agua residual constituye un importante foco de contaminacin de los sistemas acuticos, siendo necesaria su depuracin antes de ser evacuada, para la conservacin de dichos sistemas. El Censo de Poblacin del 2002 indico que 2.026.322 (13% del total del pas) personas habitaban en entidades rurales. En cuanto a las viviendas rurales, 539.714 de ellas eran particulares ocupadas, representando el 13,6% de las viviendas del pas. De estas viviendas un 49,35% no tenan cobertura de alcantarillado, en cuanto a las viviendas urbanas un 3,21% de ellas no contaba con este servicio. En cuanto a la Regin Metropolitana, un 34,43% de las viviendas rurales, y un 1,52% de las viviendas urbanas no disponen de una conexin a una red de alcantarillado pblico. Mientras AGUAS ANDINAS trabaja en el Plan de Saneamiento Hdrico del Gran Santiago que tiene por objetivo tratar el 100% de las aguas servidas generadas por los habitantes de la cuenca de Santiago para el ao 2010 , la nica solucin que se entrega a estas viviendas, sin conexin a una red de alcantarillado pblico es la utilizacin de un alcantarillado particular u otro sistema de disposicin de aguas servidas existente de carcter individual o colectivo, dispuesto por el D.S.N236/1926 Reglamento General De Alcantarillados Particulares, promulgado hace 79 aos bajo un contexto y circunstancias muy diferentes a las actuales. La solucin sanitaria particular consiste en un tratamiento donde las aguas servidas son depuradas antes de

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disponer en algn cuerpo o curso de agua o por incorporacin al subsuelo, para obtener un efluente libre de materia orgnica putrescible, este se efecta por medio de fosas spticas cuya funcin consiste bsicamente en retener por un perodo determinado de tiempo, las aguas servidas domsticas y producir decantacin, disolver, licuar y volatilizar parcialmente por un proceso de fermentacin biolgica la materia orgnica contenida en suspensin, y dejar las aguas servidas en condiciones favorables para ser sometidas a algn proceso de oxidacin que es realizada por medio de infiltracin en terreno a travs de drenes de infiltracin o pozo absorbente . 1.2 Planteamiento del Problema El D.S. N236 fue creado para ser aplicado en zonas rurales donde las viviendas se encontraban alejadas unas de otras, en la actualidad las viviendas rurales son construidas a una distancia muy cerca entre si y la solucin de alcantarillado particular ha dejado de tener la eficiencia de aos atrs. Varias salidas a terreno realizadas por la autoridad sanitaria ,a estas viviendas rurales dan constancia de que el suelo se ha visto sobrepasado en su capacidad de infiltracin, un ejemplo de lo anterior se produce cuando el efluente se devuelve hacia los artefactos de la vivienda dejando en evidencia la inexistencia de una disposicin final para el efluente procedente de la fosa sptica; en los casos donde la napa es superficial, se produce una mezcla de agua subterrnea con el efluente, y es esta mezcla la que aflora a la superficie, ambos casos originan un foco infeccioso produciendo malos olores y proliferacin de vectores peligrosos para la salud y calidad de vida de las personas que habitan en estas viviendas rurales, tambin existe la posibilidad de que al ser saturado el sistema de infiltracin las aguas pueden llegar a la napa fretica sin un tratamiento adecuado lo que conlleva, a la contaminacin de una fuente de agua potable como son las aguas subterrneas.

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1.3 Estado Actual del Problema La Autoridad Sanitaria (ex-SESMA) es la encargada de velar por el cumplimiento de la legislacin referente a la proteccin de la salud de las personas de los factores del ambiente. Una de las funciones del Subdepartamento Entorno Saludable de la Autoridad Sanitaria, es la revisin de proyectos de aguas servidas domsticas particulares, que ingresan a este trmite para la obtencin de una resolucin sanitaria de aprobacin. Debido a la gran responsabilidad que tiene este servicio de autorizar la construccin de estos proyectos, de un tiempo a esta parte ha surgido la incertidumbre, si la solucin particular de alcantarillado que se aprueba entrega una solucin sanitaria correcta para el entorno y la poblacin que habita en estas viviendas. Esta interrogante surge debido a: En salidas a terreno se observa la saturacin del terreno por el colapso de estos sistemas particulares traducido en focos de insalubridad e infecciosos peligrosos para la comunidad. El antiguo DS236/1926 de Reglamento General de alcantarillados particulares que se exige cumplir a los proyectistas, ya no es llevado a la prctica en su totalidad, ya que el tratamiento para el efluente mencionado en el reglamento , es decir fosa sptica aparejada a cmara filtrantes o a cmara de contacto simple, doble o mltiple accin , no es utilizado y la disposicin final del efluente es realizada con nuevas tcnicas que no aparecen descritas en este reglamento, un ejemplo es el dren de infiltracin que es bastante utilizado para la infiltracin en terreno. El incremento de proyectos que han sido aprobados en los ltimos aos con el riesgo potencial de que presenten deficiencias en un futuro cercano.

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Las irregularidades que presentan los proyectistas en el momento de calcular las dimensiones de estos sistemas particulares y en la construccin de estos, por la falta de informacin adecuada y La dbil fiscalizacin que se realiza, por no contar con recursos, antecedentes y estudios que respalden esta situacin. Por estas razones surge la necesidad de evaluar la solucin particular fosa sptica-infiltracin en terreno de aguas servidas en viviendas rurales de la Regin Metropolitana , para despejar las inquietudes sobre la aplicacin de una solucin sanitaria adecuada o no de estos sistemas particulares de alcantarillado. 1.4 Hiptesis Se esta realizando una adecuada y efectiva solucin sanitaria, en el tratamiento de las aguas servidas domesticas de viviendas rurales de la Regin Metropolitana con alcantarillado particular. La inquietud surge a raz de la necesidad y expansin habitacional que va en aumento en los sectores rurales de la Regin Metropolitana, sumado a la gran cantidad de subsidios entregados por el estado sin tener certeza de la efectividad de la solucin de alcantarillado particular. Una buena solucin debera tomar en cuenta factores como calidad del efluente, tiempo de saturacin del terreno y calidad de vida de la poblacin.

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1.5 Objetivos 1.5.1 Objetivo General Evaluar sanitariamente la Solucin Particular de Tratamiento de Aguas Servidas mediante Fosa Sptica-Infiltracin de Aguas Servidas en Viviendas Rurales de la Regin Metropolitana. 1.5.2 Objetivos Especficos Analizar pertinencia en la aplicacin del cuerpo legal (D.S. N236/1926) que apoya a los actuales tratamientos de aguas servidas utilizados en zonas rurales sin una red de alcantarillado pblico. Evaluar la calidad del efluente infiltrado en terreno a travs de un muestreo fsico, qumico y bacteriolgico a realizar en sectores con napa superficial de la Regin Metropolitana. Evaluar la solucin particular de tratamiento de aguas servidas mediante fosa sptica-infiltracin en terreno en tres escenarios especficos.

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1.6 Contribucin y Productos Esperados Lo fundamental que se quiere lograr, a travs de este trabajo es encontrar una respuesta a la incertidumbre de saber si los sistemas de alcantarillado particular existentes en las zonas rurales de la Regin Metropolitana, cumplen con una solucin sanitaria satisfactoria, con esto no se esta negando la eficacia que este sistema de tratamiento de aguas servidas puede entregar, siempre que se realice en forma adecuada. El hecho es que si este sistema presenta falencias, se debe encontrar el origen de estas. La evaluacin esta enfocada principalmente a evitar algn tipo de impacto ambiental que altere o degrade los recursos naturales como el suelo y agua, originando un riesgo para la salud y calidad de vida de la comunidad.

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CAPTULO 2: MARCO TERICO 2.1 Agua Subterrnea El agua subterrnea se encuentra en el interior de poros entre partculas sedimentarias y en las fisuras de las rocas ms slidas. Se acumula por la infiltracin que se produce durante y despus de las precipitaciones. A nivel global, el agua subterrnea representa cerca de un 20% de las aguas dulces, que a su vez constituyen el 3% del total. Las pequeas velocidades en que se mueve el agua subterrnea hacen que esta masa de agua pueda incorporarse al ciclo hidrolgico. 2.1.1 Ciclo hidrolgico Es la continua circulacin de humedad y agua sobre el planeta. El agua pasa de la superficie terrestre, en la fase de vapor, a la atmsfera y regresa en sus fases lquida y slida, (figura N 1). El vapor de agua es transportado por la circulacin atmosfrica y cuando se condensa da origen a las nubes que, bajo ciertas condiciones de presin y temperatura precipita en forma de lluvia o nieve sobre la superficie del suelo. El agua que precipita en tierra puede tener varios destinos. Una parte es devuelta directamente a la atmsfera por evaporacin; otra parte escurre por la superficie del terreno, escorrenta superficial, que se concentra en surcos y va a originar las lneas de agua. El agua restante se infiltra en el suelo a travs de la zona vadosa, donde los poros contienen agua y aire .Una parte de esta agua es devuelta a la superficie por medio de la capilaridad que ocurre en la zona radicular de las plantas. El exceso de agua vadosa drena por gravedad con movimiento descendente hasta incorporarse al deposito subterrneo proceso que se llama percolacin. A cierta profundidad el suelo se satura de agua, en la

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llamada zona de saturacin. La superficie de esta zona de saturacin es llamada napa fretica y el agua almacenada en la zona de saturacin se denomina agua subterrnea.

Figura N 1. El agua subterrnea en el ciclo hidrolgico.1.-Evaporacin del ocano, del suelo, de las plantas, de los ros, de la lluvia, 2.-Formacin de nubes, 3.-Precipitacin, 4.-Escorrenta superficial, 5.-Infiltracin, 6.-Percolacin, 7.-Humedad del suelo, 8.-Zona vadosa, 9.-Franja capilar, 10.-Agua subterrnea dulce, 11.-agua subterrnea salada, 12.-Ocano. 2.1.2 Acuferos Un acufero se define como una unidad geolgica saturada comprendida dentro de la zona de saturacin capaz de permitir el desplazamiento de agua, para lo cual los poros que contiene deben ser suficientemente grandes. Los acuferos se pueden clasificar como libres, confinados o colgados de acuerdo con la presin hidrosttica del agua encerrada en ellos.

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2.1.3 Zonas del subsuelo Zona vadosa Zona en la cual los poros estn parcialmente llenos de agua ,se observa en la figura N 2 que se puede dividir en tres franjas: franja de humedad del suelo, franja intermedia y franja capilar. El agua infiltrada hacia la franja de humedad del suelo, donde es utilizada por las plantas y contenida en el suelo mediante atraccin molecular y accin capilar. Cuando se satisface la capacidad de retencin de las fuerzas capilares, el agua percola hacia abajo por accin de la gravedad. Llega a la franja intermedia, la que tambin retiene agua suspendida por accin molecular y capilaridad, siendo esta ltima la fuerza ms importante. El agua en esta franja constituye almacenamiento fsil, y su utilidad es ser un pasaje hacia zonas inferiores. Parte del agua que alcanza la franja capilar es retenida mediante fuerza capilar. El resto percola para formar parte del agua subterrnea. Zona saturada Contiene el agua subterrnea. Esta zona tiene los poros llenos de agua, su espesor es variable, dependiendo de factores como la geologa local, la recarga, la presencia de intersticios en las formaciones y el desplazamiento del agua desde zonas de recarga a las de descarga.

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Figura N 2 .Estratos en la seccin de un acufero libre.1.-Zona vadosa,2.Zona de saturacin.3.-Agua suspendida,4.-Agua bajo presin hidrosttica,5.Superficie del suelo,6.-Humedad del suelo,7.-Poros parcialmente ocupados por agua,8.-Ascensin capilar del nivel fretico,9.-Superficie fretica,10.-agua subterrnea. 2.2 El Suelo Este sistema biogeoqumico mantiene con la biosfera, la atmsfera y la hidrosfera un intercambio de materia y energa. Constituido aproximadamente de un 45% de materia inorgnica o mineral (especies inicas, carbonatos, sulfuros), un 5% de materia orgnica. (Sustancias hmicas, protenas, sales) y el 20% o 30% restante lo constituyen las fases liquidas y gaseosas ocupando los espacios porosos existentes entre las partculas slidas. Esta distribucin no es homognea y segn evoluciona el suelo, pasa de ser superficial al principio hasta hacerse cada vez ms profundo destacndose as extractos sucesivos de color, textura y estructura diferentes, denominados horizontes. El conjunto de estos horizontes constituyen el perfil de un suelo y es el estudio de

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este perfil lo que refleja la accin de procesos bioqumicos y fsico-qumicos que han tenido lugar en l. En un suelo bien desarrollado se distinguen en profundidad 3 horizontes A, B y C. El horizonte A. Capa superficial (profundidad mxima 0.5 m.), constituido mayoritariamente por materia orgnica de color oscuro, partculas muy finas y muy poroso. El horizonte B. Subsuelo (profundidad mximo 1 metro), formado por productos de alteracin de las rocas subyacentes y recibe material orgnico y mineral de horizonte superior de color pardo-rojizo por la presencia de oxido de hierro. El horizonte C. El ms profundo, formado por material disgregado del fondo rocoso de cantos sueltos con una matriz de arcilla y arena que cada vez son ms numerosas y de mayor tamao. 2.2.1 Caractersticas del suelo Las caractersticas que definen el funcionamiento hidrulico del

movimiento del agua durante el proceso de infiltracin, los ensayos y anlisis tpicos empleados en la determinacin cuantitativa de esas propiedades son las siguientes: Profundidad de la napa fretica Se determina con mediciones de niveles estticos realizados en pozos cercanos a la zona en estudio o en pozos monitoreados por la DGA. Tambin se puede recurrir a norias, pozos superficiales o excavaciones cercanas. Permeabilidad o conductividad hidrulica Parmetro que representa la facilidad con que un material permite el paso del agua. Se comporta diferente si el suelo esta saturado o si se encuentra no saturado.

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Transmisividad Facilidad del acufero para transmitir agua a travs de su espesor. Es el caudal que se filtra a travs de una franja vertical de terreno de ancho unitario y de altura igual al espesor saturado bajo un gradiente hidrulico unitario. Porosidad Es el cuociente entre el volumen vaco ocupado con aire y/o agua de un suelo y su volumen total. Es una medida del volumen de huecos disponibles para almacenar agua. Capacidad de Infiltracin Es el proceso por el cual el agua penetra el suelo a travs de la superficie de la tierra. La capacidad de infiltracin es la mxima cantidad de agua que puede absorber en una unidad de tiempo bajo condiciones definidas previamente. Depende de varios factores tales como las caractersticas del terreno y del fluido que ese infiltra, las condiciones de la superficie y las condiciones ambientales. 2.2.2 Mecanismos autopurificadores en zona vadosa Filtracin Es un proceso fsico de retencin de partculas que depende de la superficie especfica de los granos. La superficie especfica corresponde a la superficie de los granos que ocupan una unidad de volumen y vara de acuerdo al tamao y distribucin de ellos. Adsorcin e intercambios inicos Estos procesos fisicoqumicos reversibles permiten la retencin de molculas no cargadas ya sea orgnica o mineral.

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Los procesos cido-base Influyen en el grado de descomposicin de la materia orgnica y de los minerales, en la solubilidad de algunos contaminantes y en conjunto, los procesos controlados por el ph del suelo. Las reacciones redox Originados en el metabolismo de los microorganismos del suelo, afectan a elementos naturales y contaminantes. Las propiedades coloidales Explican los procesos de agregacin e inmovilizacin de partculas. Procesos biolgicos En las capas ms altas del suelo, la flora bacteriana, con algas y fauna pueden intervenir en la descontaminacin del efluente infiltrado. La fauna y flora saprofita degradan la materia orgnica y participan en la purificacin microbiolgica. Estos procesos permitan la degradacin de ciertos hidrocarburos, la acumulacin de fierro, la nitrificacin y desnitrificacin. Los procesos purificadores pueden desarrollarse en el interior de la napa subterrnea, pero con mucha menor importancia que en la zona no saturada. La dilucin no es inmediata ni total y por lo tanto no se puede considerar un proceso autopurificador .La contaminacin de las aguas subterrneas puede acarrear consecuencias imprevisibles y costosas, alcanzando en algunos casos efectos irreversibles.

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2.3 Origen y Caractersticas de las Aguas Residuales Domsticas (ARD) Los caudales y las caractersticas de las aguas residuales de pequeas comunidades difieren notablemente de los sistemas de grandes dimensiones. Todas las fuentes son del vivir domstico y no contiene cantidades apreciables de metales pesados, compuestos orgnicos voltiles u otras sustancias txicas. 2.3.1 Origen de los caudales de las ARD El caudal medio tpico por habitante vara entre 200 y 350 lts/hab/da. La clasificacin de los caudales utilizada por la SEREMI de salud se basa en los valores que entrega la tabla N 1. Tabla N 1 .Dotacin y usuarios mnimos segn destinoDestino Viviendas Viviendas sociales Industria ,comercio Establecimientos educacionales Dotacin mnima 250 l/hab/da 200 l/hab/da 150 l/hab/da 50 l/hab/da 100 l/hab/da 200 l/hab/da 150 l/hab/da 40 l/m2/da 150 l/hab/da 50 l/hab/da 150 l/hab/da 50 l/hab/da 100 l/hab/da 150 l/hab/da 25 l/hab/da 200 l/hab/da 600 l/hab/da 150 l/hab/da 40 l/m2/da 150 l/hab/da 350 l/hab/da 150 l/hab/da 10 l/m2/da Usuarios 6 habitantes mnimo 6 habitantes mnimo Usuarios/turnos Alumnos externos Alumnos/medio pupilo Alumnos /internos Personal/turnos Superficie m2comedor Empleados/turnos Usuarios Empleados/turnos usuarios Deportistas Empleados/turnos espectadores Usuarios/camas Usuarios/camas Empleados/turnos Sala de espera Empleados/turno Interno/cama Empleados/turnos Superficie m2

Restaurante;bar,pub,discoteca,club house y similares Camping Zona de pic-nic Gimnasio,estadio, salas espectculos Hotel;residencial,motel Consultorio;posta Casas de reposo,etc. Riego

Fuente: DS 50 Reglamento de Instalaciones Domiciliarias de Agua Potable y Alcantarillado (RIDDA) 2003.

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Tabla N 2 .Datos tpicos de factores de carga unitarios y concentraciones de constituyentes del agua residual de residencias individuales.Elemento Factor de carga unitario a g/hab*da 81,5 100 3,2 0,05 12,25 1,35 2,7 Valor Unidad mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l Nm./100ml C Adimensional Intervalo a 216-540 240-600 7-20 24-60 31-80 4-10 6-17 45-100 107-1010 15-26 5-8 Tpico b 392 436 14 43 57 7 12 70 108 21 7,2

DBO5 SS NH3 como N N orgnico como N NKT como N P orgnico como P P inorgnico como P Grasas Coliformes totales Temperatura pHa

intervalos de

valores de las concentraciones de los constituyentes se basan en

caudales de 380 y 150 l/hab*dab

para un caudal de 210 l/hab*da

Fuente: Metcalf & Heddy, (1995) Ingeniera de aguas residuales: Tratamiento, Vertido y Reutilizacin. En la tabla N2 se observan factores de carga unitarios y valores de concentraciones individuales. 2.3.2 Caractersticas de las ARD: Fsicas, Qumicas y Biolgicas La composicin de las aguas residuales se refiere a los constituyentes fsicos, qumicos y biolgicos presentes en estas. Conocer la naturaleza del agua residual es esencial para la construccin y explotacin de proyectos tanto de recogida como de tratamiento de evacuacin de las aguas residuales. En esta seccin solo se mencionaran aquellas caractersticas del agua residual muestreadas en terreno. de constituyentes del agua residual de residencias

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Caractersticas fsicas Las caractersticas fsicas ms importantes del agua residual son el contenido total de slidos, este engloba la materia en suspensin, la materia sedimentable, la materia coloidal y la materia disuelta. a) Slidos totales. Se define como la materia que se obtiene como residuo despus de someter al agua a un proceso de evaporacin entre 103 y 105 C. Los slidos sedimentables, constituyen la cantidad de lodo que se obtendr en la decantacin primaria del agua residual. Los slidos totales se pueden clasificar en filtrables y no filtrables (slidos en suspensin). Caractersticas qumicas El estudio de esta caracterstica se aborda en los siguientes cuatro apartados, materia orgnica, medicin de contenido orgnico y materia inorgnica. a) Materia orgnica. Cerca del 75% de los slidos en suspensin y del 40% de los slidos filtrables de un agua residual de concentracin media son de naturaleza orgnica. Provienen de los reinos animal y vegetal. Los principales grupos de sustancias orgnicas presentes en el agua residual son las protenas (40-60%), hidratos de carbono (25-50%), grasas y aceites (10%).Otro compuesto orgnico presente es la urea, principal constituyentes de la orina. Grasas animales y vegetales. La composicin de las grasas animales y aceites es de alcohol o glicerol y cidos grasos. La forma en que llegan a las aguas residuales son como mantequilla, manteca, margarina, aceites y grasas vegetales. Las partculas de estos compuestos interfieren en el normal desarrollo de la vida biolgica creando pelculas y acumulaciones de materia flotante desagradables. b) Medida del contenido orgnico. Los mtodos ms empleados parar medir el contenido orgnico de aguas residuales y superficiales son la demanda bioqumica de oxigeno (DBO) y demanda qumica de oxigeno (DQO).

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Demanda bioqumica de oxigeno (DBO).El parmetro de contaminacin orgnica ms empleado, la DBO5 a 5das (DBO5).La determinacin del mismo esta relacionada con la medicin de oxigeno disuelto que consumen los microorganismos en el proceso de oxidacin bioqumica de la materia orgnica. Los resultados de los ensayos de DBO se emplean para determinar la cantidad aproximada de oxigeno que se requerir para estabilizar biolgicamente la materia orgnica presente, dimensionar las instalaciones de tratamientos de aguas residuales, medir la eficacia de algunos procesos de tratamiento y controlar el cumplimiento de las limitaciones a que estn sujetos los vertidos. Demanda qumica de oxigeno (DQO).Este ensayo se emplea para medir el contenido de materia orgnica tanto de aguas naturales como aguas residuales. En el ensayo se emplea un agente qumico fuertemente oxidante en medio cido para la determinacin del equivalente de oxigeno de materia orgnica que puede oxidarse. La DQO de un agua residual suele ser mayor que la DBO, debido al mayor nmero de compuestos cuya oxidacin tiene lugar por la va qumica frente a los que se oxidan por va biolgica. c) Materia inorgnica. Debido a que las concentraciones de los diferentes constituyentes inorgnicos pueden afectar mucho a los usos del agua, conviene examinar la naturaleza de algunos de ellos. Nitrgeno. Recibe el nombre de nutriente y bioestimulante. Es bsico para la sntesis de protenas. El contenido total en nitrgeno esta compuesto por nitrgeno orgnico, amoniaco, nitrito, nitrato. El nitrgeno del nitrato es la forma ms oxidada del nitrgeno que se puede encontrar en las aguas residuales. Cuando el efluente secundario deba ser recuperado para la recarga de agua subterrnea, la concentracin del nitrato es importante. La concentracin de nitratos en efluentes puede variar entre 0 y 20mg/l en forma de nitrgeno(N), con valores tpicos entre 15 y 20 mg/l.

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Fsforo. Este es esencial para el crecimiento de algas y otros organismos biolgicos. El contenido de fsforo en aguas residuales municipales puede variar entre 4 y 15mg/l. Caractersticas biolgicas Se tomara conocimiento de los principales grupos de microorganismos biolgicos, y organismos patgenos presentes en las aguas residuales as como aquellos que intervienen en los tratamientos biolgicos. a) Microorganismos. Los principales grupos de organismos presentes en las aguas residuales se clasifican en eucariotas, eubacterias y arquebacterias. Bacterias. Se pueden clasificar como eubacterias procariotas unicelulares. Los Escherchia coli, organismo comn en heces humanas, miden del orden de 0,5 micras de ancho por dos micras de largo .Las bacterias trabajan en la descomposicin y estabilizacin de la materia orgnica. Los coliformes se emplean como indicadores de la contaminacin por deshechos humanos. b) Organismos patgenos. Los principales organismos patgenos presentes en aguas residuales son las bacterias, los virus, los protozoos y el grupo de los helmintos. Los organismos bacterianos patgenos que pueden ser excretados por el hombre causan enfermedades como la fiebre tifoidea y paratifoidea, la disentera, diarreas y clera. 2.3.3 Caractersticas del lquido sptico El lquido sptico es el lodo producido en los sistemas de evacuacin de aguas residuales individuales, principalmente fosas spticas y pozos negros. Las cantidades y constituyentes del lodo sptico varan ampliamente. En la tabla N 3 se observan los valores caractersticos de los constituyentes que se encuentran en mayor cantidad en la fosa sptica.

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Tabla N 3. Caractersticas tpicas del lquido de fosas spticasConstituyente Concentracin (mg/l) Intervalo Slidos Totales (ST) Slidos en Suspensin (SS) Slidos en Suspensin voltiles (SSV) DBO5 20C Demanda qumica de oxgeno Nitrgeno Kjedhal total (NKT como N) Amonaco ,NH3 como N Fsforo total , como P Metales pesados a Grasas 5.000-100.000 4.000-100.000 1.200-14.000 2.000-30.000 5.000-80.000 100-1.600 100-800 50-800 100-1.000 5.000-10.000 Valor tpico 40.000 15.000 7.000 6.000 30.000 700 400 250 300 8.000

a

Principalmente hierro (Fe),cinc(Zn) y aluminio (Al)

Fuente: Metcalf & Heddy, (1995) Ingeniera de aguas residuales: Tratamiento, Vertido y Reutilizacin. 2.4 Descripcin de los Sistemas Particular de Alcantarillado en Viviendas Rurales de la Regin Metropolitana La solucin sanitaria adoptada para comunidades rurales sin conexin a la red de alcantarillado pblico, consiste en una solucin particular de alcantarillado, los sistemas spticos. Los sistemas spticos estn conformados por varias estructuras que tienen como funcin recibir las aguas provenientes de las cocinas, el bao, los lavaderos, y entregar un tratamiento para su posterior infiltracin en terreno. Las partculas de la tierra filtran la materia orgnica y los slidos de las aguas servidas. Los microbios que viven en la tierra, procesan los slidos y matan bacterias y patgenos que contienen las aguas servidas. Las figuras N 3 y 4 muestran un sistema sptico bsico con su vista en planta y corte respectivamente.

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Figura N 3. Vista en planta de un sistema de alcantarillado particular

Figura N 4. Vista en Corte de un sistema de alcantarillado particular 2.4.1 Pretratamiento: Cmara desgrasadora y cmara cortadora de jabn Estn diseadas para recibir aguas de cocinas y lavaderos o aguas con formacin de residuos grasos y jabones, construidos en bloque, ladrillo o concreto o prefabricada, observar figura N 5. Estas retienen las grasas por enfriamiento y flotacin y los aceites por flotacin. Se usan para evitar que las grasas lleguen al sistema de absorcin y daen la capacidad de infiltracin del suelo.

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Figura N 5. Detalle tipo cmara desgrasadora y cortadora de jabn 2.4.2 Tratamiento primario: Fosa sptica El origen de la fosa sptica se remonta al ao 1860, gracias a los primeros trabajos de Jean-Louis Mourais. Su aplicacin esta muy extendida por todo el mundo y hoy en da se fabrica principalmente con Resinas de Poliester reforzados de fibra de vidrio, ver figuras N 7 y 8. Funcionamiento de fosa sptica Las fosas spticas quitan materia slida por decantacin, al detener agua residual en el tanque, permite que se hundan los sedimentos y que flote la capa de impurezas. Para que esta separacin ocurra, el agua residual debe detenerse en el tanque por un mnimo de 24 horas. Hasta el 50 por ciento de los slidos retenidos en el tanque se descomponen. La materia slida restante se acumula en el tanque. No se necesitan aditivos biolgicos ni qumicos para ayudar o acelerar la descomposicin. En los compartimentos se produce la sedimentacin y fermentacin anaerbica de los slidos sedimentables hasta su estabilizacin. Esta fermentacin da lugar a un desprendimiento de gases peligrosos, tales como metano y dixido de carbono. Se debe colocar un tubo de ventilacin para que salgan los gases que se producen dentro del tanque.

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Al quitar los slidos del agua residual se protege el sistema de filtracin contra obstruccin y falla prematura. La fosa sptica efecta solamente un proceso preparatorio en la depuracin de las aguas residuales domsticas, el lquido que sale del tanque sptico tiene altas concentraciones de materia orgnica y organismos patgenos por lo tanto el efluente no posee las caractersticas fsico-qumicas ni microbiolgicas adecuadas para ser descargado directamente a un cuerpo receptor, sino conducirlo al sistema de absorcin para tratamiento. Las aguas del efluente no contienen oxgeno disuelto (condicin que requiere la flora bacteriana anaerbica para ejercer su accin desintegrante), pero si se favorece su contacto con el aire, el oxgeno se absorbe rpidamente permitiendo la oxidacin de los slidos disueltos, mejorando su calidad. Las bacterias aerobias efectan este nuevo proceso. La materia orgnica se mineraliza y en las aguas oxidadas es menos probable que perduren los grmenes patgenos. Es por tanto recomendable, si se requiere aprovechar el proceso sptico, la oxidacin del efluente. El proceso Los slidos sedimentables presentes en el agua residual afluente al tanque sedimentan formando una capa de lodo en la parte inferior del tanque. Las grasas y dems materiales ligeros ascienden a la superficie dando lugar a una capa de espumas formada por la acumulacin de materia flotante. El agua residual decantada y libre de flotantes que se encuentra entre las capas de lodo y espuma, fluye hacia la superficie de infiltracin. La materia orgnica que queda retenida en la parte inferior del tanque sufre un proceso de descomposicin anaerobia y facultativa y se convierte en dixido de carbono (CO2), metano (CH4), sulfuro de hidrogeno (H2S). A pesar de que en la fosas spticas se genera sulfuro de hidrogeno (no existen olores),

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debido a que el (SH2) se combina con los metales presentes en los slidos sedimentados, dando lugar a la formacin de sulfuros metlicos insolubles. Si se pudiera mirar adentro de una fosa sptica, se encontraran tres capas, la figura N 6 muestra la ubicacin de estas al interior de la fosa sptica. La capa superficial o de espuma donde flota materia orgnica ligera y grasa. Generalmente la accin biolgica licua esta capa. La capa media es la que contiene el efluente, es el agua residual decantada y libre de flotantes, es decir el agua con menor carga orgnica. Este efluente es el nico que debe llegar a la zona de infiltracin. La capa del fondo contiene el lodo. En esta capa se acumula material inorgnico y los floculos bacterianos.

Figura N 6. Capas que se forman al interior de la fosa sptica Mantenimiento de la fosa sptica Los factores ms comunes que inhiben el proceso biolgico de las fosas spticas son: el exceso de desinfectantes, agentes oxidantes y detergentes. La fosa sptica necesita ser bombeada por lo menos cada 2 3 aos. La frecuencia de bombeado de los tanques depende de su tamao, el nmero de personas que viven en la casa, y sus hbitos de manejo de desperdicios. Al realizar la limpieza no se debe extraer la totalidad de los lodos, se debe dejar un volumen que sirva de semilla. No se debe lavar ni desinfectar el tanque sptico despus de la extraccin de lodos.

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Figura N 7. Vista en corte y planta de fosa sptica tipo ladrillo

Figura N 8. Fosa sptica prefabricada, horizontal de polietileno alta densidad, para el tratamiento de aguas servidas, 2000 y 3000 lts 2.4.3 Tratamiento secundario: Decantadora En los casos que la napa fretica se encuentre a menos de 2,0 m de la superficie, en su momento ms desfavorable, se debe considerar tratamiento secundario, que corresponde al conjunto aparejado de fosa sptica y cmara decantadora. La cmara decantadora no es ms que otra fosa sptica que deber tener una capacidad mnima de 80% de la capacidad de la primera fosa sptica.

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2.4.4 Tratamiento terciario: Desinfeccin El proceso de la desinfeccin destruye microorganismos patgenos en aguas residuales. Un nmero de patgeno flotantes importantes se encuentran en el efluente, incluyendo bacterias, protozoos y virus. El hipoclorito de calcio es un agente oxidante de gran alcance y se ha utilizado como desinfectante eficaz en el tratamiento del agua y de aguas residuales por un siglo. El hipoclorito del calcio se dosifica tpicamente a las aguas residuales en un sistema de tratamiento usando un dispositivo simple, una cmara cloradora donde se introduce la tableta, ver figura N 9, los residuos de cloro y sus combinados son altamente txicos para los organismos vivos del agua de recepcin. La sobre dosificacin puede ser un riesgo ecolgico y las bajas dosis un riesgo para la salud humana. Para evitar que llegue cloro residual al ambiente, se puede utilizar otra cmara de iguales caractersticas a la de cloracin, llamada cmara decloradora, pero esta vez la pastilla ser de sulfito de sodio, que reacciona con el exceso de cloro, evitando que se dae el medio ambiente.

Figura N 9. Cmara cloradora

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2.4.5 Disposicin final: Dren de infiltracin y pozo Absorbente Cmara repartidora de drenes Se disean y construyen para distribuir el lquido que sale del tanque sptico como se observa en la figura N 10, en partes proporcionales al nmero de salidas previstas para el campo de oxidacin.

Figura N 10. Cmara repartidora de drenes Dren de infiltracin El dren de infiltracin (figura N 11), recibe directamente el efluente de la fosa sptica y est conformado por una serie de tuberas convenientemente localizadas. Cuando no hay amenaza para la calidad de las aguas subterrneas, usualmente la infiltracin en el suelo es el mejor mtodo para el liquido que proviene de la cmara repartidora de drenes de una tubera perforada.

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Figura N 11. Vista en corte del dren de infiltracin El diseo de dichos drenes depende de la forma y tamao del rea disponible, de la capacidad requerida, de la topografa del terreno y de la tasa de infiltracin del subsuelo. Es recomendable realizar un anlisis cualitativo de las principales propiedades indicativas de la capacidad absorbente del suelo, como lo son: textura, estructura, color y espesor de los estratos permeables. Su funcionamiento hidrulico en tres etapas: ingreso del agua servida previamente sometida a fermentacin biolgica, se almacena agua temporalmente en su interior y evacuacin por el suelo mediante infiltracin. Los materiales para la construccin de una dren de infiltracin incluyen: gravas o piedra trituradas comprendida entre 20 y 50 mm, tubera de 110 mm de dimetro con perforaciones, cubierta impermeable de polietileno. Como lo indica la figura N 12, una vez excavada la seccin del dren de infiltracin este se rellena con una capa de 0,5 m de espesor mnimo de grava o ripio, hasta obtener el nivel sobre el cual deben localizarse las tuberas de distribucin. Esta tubera deber tener aberturas de 0,05 m. Para evitar obstrucciones recubrir en la parte superior con una nueva capa de ripio de manera que cubra los tubos. A continuacin colocar la cubierta impermeable de polietileno, cuya funcin ser mantener el lecho de ripio o grava libre de

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partculas de tierra y finalmente cubrir el dren con una capa de tierra compactada para aislar el dren de infiltracin. El funcionamiento del dren de infiltracin debe llevarse a cabo sin intervencin humana, ya que el proceso de percolacin y eliminacin se produce en forma natural, debido a las propiedades del suelo y al flujo del efluente de la fosa. La vida til del dren de infiltracin depender de la granulometra del suelo, la capacidad de infiltracin, de la altura y variaciones del nivel fretico y del correcto funcionamiento y limpieza de la fosa sptica, que evitara el paso de slidos a los drenes de infiltracin. Debido a la gran cantidad de variables, es difcil predeterminar la duracin probable de los drenes de infiltracin.

Figura N 12. Distribucin de las capas del sistema de absorcin

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Pozo de absorbente Cuando no se dispone de terreno suficiente para un campo de oxidacin y la napa subterrnea es profunda, se utiliza un pozo absorbente , ver figura N 13, que ocupa menos superficie de terreno que los drenes de infiltracin. El pozo de absorcin es un sistema vertical de infiltracin al subsuelo de las aguas provenientes de una fosa sptica, a travs de sus paredes y piso permeables. Dicho sistema proporciona al agua un tratamiento fsico y biolgico a travs de la infiltracin en un medio poroso. El lquido proveniente del tanque sptico pasa a travs del pozo hecho con ladrillos o rocas conjuntas abiertas (sin mortero) y llega al suelo circundante. Luego es tratado por las bacterias presentes en el suelo.

Figura N 13. Detalle de pozo absorbente

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2.5 Tcnicas alternativas al Sistema de Alcantarillado Particular 2.5.1 Tratamientos primarios anaerobios Tanques de decantacin-digestin En este sistema, anlogo a las fosas spticas, se produce el tratamiento en dos cmaras situadas una encima de la otra. En la cmara superior se efecta la separacin slido-lquido y en la zona inferior se produce la digestin anaerobia de los slidos sedimentados. Los diferentes ms habituales son los Imhoff, Emscher, Kremer y Clarigester. 2.5.2 Aplicacin en el terreno Filtros intermitentes de arena Si el terreno tiene baja o excesiva permeabilidad, el efluente parcialmente tratado podra alcanzar la superficie del terreno o las aguas subterrneas subyacentes. La solucin en estos casos es sustituir la capa de suelo natural por una artificial de permeabilidad controlada, como son las arenas. Sobre la capa de arena se coloca ms grava y suelo vegetal. En la zona superior de gravas se colocan los drenes por los que sale el agua a tratar. Lechos de turba El proceso consiste en una filtracin a travs de una capa de turba (de unos 40-50 cm) asentada sobre una capa de gravas y arenas provista de un drenaje inferior. El lecho funciona unos quince das recibiendo el agua a tratar, luego se interrumpe el paso de agua residual y se deja secar, retirando la capa superficial reseca, la turba se remueve para que se oxigene y regenere y se queda lista para otro periodo de uso.

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2.5.3 Aplicacin superficial Riego - Filtro verde El riego consiste en el vertido controlado de aguas residuales sobre una extensin de terreno donde se cultivan especies vegetales. Se eligen cultivos que admitan altas cargas de aplicacin, altas tasas de asimilacin de nutrientes, altos consumos de agua y altas tolerancias a las condiciones de humedad. Infiltracin rpida El agua residual se aplica sobre un terreno permeable con escasa o nula vegetacin. Escorrenta superficial Se aplica agua residual tratada o no, a un terreno de baja permeabilidad, sembrado de pastizales u otra vegetacin arbrea o no, dndose un aprovechamiento de nutrientes por la vegetacin, evaporacin y algo de infiltracin al terreno. Lagunajes Las lagunas son utilizadas en zonas rurales de terreno llano y de bajo costo del terreno. Hay varios tipos de lagunas que se emplean con objetivos diferentes. 2.5.4 Planta de tratamiento prefabricada El tipo de planta ms comn utilizada segn los procesos es la que se describe a continuacin: Proceso de lodos activados- Aireacin prolongada con recirculacin de lodos.

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Proceso de lodos activados Este proceso fue desarrollado en Inglaterra en 1914 por Ardra y Lockett y su nombre proviene de la produccin de una masa activada de microorganismos capaz de estabilizar un residuo por va aerobia. Existen diversas versiones del proceso original, en este caso se menciona el de "aereacion prolongada con recirculacin de lodos", proceso que tiene una gran aceptacin en el tratamiento de aguas residuales en pequeas comunidades principalmente por su gran efectividad entre el 75 y el 95%, poca produccin de lodo y sencillez en su funcionamiento. El tratamiento biolgico se realiza a travs de un tanque o reactor biolgico, donde se mantiene un cultivo bacteriano aerobio en suspensin y se realiza la oxidacin de la materia orgnica. El contenido del reactor se conoce con el nombre de "liquido mezcla". El ambiente aerobio en el reactor se consigue mediante el uso de difusores, que tambin sirve para mantener el lquido mezcla en estado de mezcla completa. Al cabo de un periodo determinado de tiempo, la mezcla de las nuevas clulas con las viejas se conduce hasta un tanque de sedimentacin para su separacin del agua residual tratada. Una parte de las clulas sedimentadas se recircula para mantener en el reactor la concentracin de clulas deseada, mientras que la otra parte se limpia del sistema (lodo en exceso). El agua procedente del tratamiento primario. Arqueta de debaste, cmara de grasas, pasa al tanque de areacin donde es mezclada con aire disuelto que fluye por los difusores siendo uniforme este suministro de aire a lo largo de toda la longitud del tanque. Durante el periodo de aereacin se produce la absorcin, floculacin y oxidacin de la materia orgnica. Los slidos del lodo activado se separan en un decantador secundario. Este proceso necesita de una carga orgnica reducida y un largo periodo de areacin.

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CAPTULO 3: METODOLOGA 3.1 Descripcin La metodologa utilizada en este trabajo consiste en evaluar

sanitariamente la solucin particular de alcantarillado fosa sptica-Infiltracin en terreno de aguas servidas en viviendas rurales de Regin Metropolitana. Para cumplir este objetivo la evaluacin se realizara en dos etapas. En la primera etapa de trabajo la metodologa consistir en describir, conocer y dimensionar el estado actual de los sistemas de alcantarillado particular utilizados por las viviendas rurales de la Regin Metropolitana, as como tambin conocer los requisitos, normativa y procedimientos a seguir para obtener la aprobacin de estos sistemas de alcantarillado particular .Para la realizacin de esta etapa se recopilar informacin y antecedentes a travs de diversas fuentes como libros, pginas de Internet, publicaciones, informacin proporcionada por la base de datos de la SEREMI de salud de Regin Metropolitana y otros organismos pblicos. Una vez que se logre dimensionar el problema en estudio es necesario conocer y analizar la aplicacin del D.S.N236/1926 Reglamento General De Alcantarillados Particulares, nico cuerpo legal existente que proporciona informacin acerca de la construccin, mantenimiento y responsabilidad penal de los sistemas de alcantarillado particular utilizados en Chile, para ello se describir las soluciones que entrega el reglamento y se analizara la pertinencia de su aplicacin en la actualidad. Finalmente al obtener una visin ms completa del problema planteado se proceder a la segunda etapa del trabajo, la evaluacin en terreno de la solucin particular de alcantarillado fosa sptica-Infiltracin en terreno de aguas servidas en viviendas rurales de Regin Metropolitana.

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En esta etapa se realizaran dos actividades. La primera de ellas consiste en la realizacin de un muestreo del efluente obtenido del tratamiento a travs de los sistemas de alcantarillado particular en diferentes sectores rurales de la Regin Metropolitana y posterior anlisis de las muestras en laboratorio. Se quiere comparar los resultados obtenidos con la normativa vigente, con los datos bibliogrficos y se realizaran diversas comparaciones entre los niveles de tratamiento del efluente, la condicin socioeconmica de los propietarios de las viviendas, la antigedad y mantencin de los sistemas. El procedimiento a seguir ser tomar varias muestras en forma aleatoria del efluente en viviendas de distintos sectores rurales de la Regin Metropolitana y con diferentes niveles de tratamiento, donde se medirn parmetros fsicos, qumicos y biolgicos, tales como: DBO5 (demanda biolgica de oxigeno),DQO(demanda qumica de oxigeno),SST(slidos suspendidos totales),nitrgeno total, aceites y grasas ,fsforo total y coliformes fecales. La segunda actividad consiste en analizar la confiabilidad del ensayo para determinar el ndice de absorcin de suelos que aparece especificado en el anexo 3.3.3 del DS236/1926 Reglamento General De Alcantarillados Particulares, con este fin se realizaran pruebas de absorcin en suelos donde se instalara un sistema de alcantarillado particular, la prueba se realizara en tres escenarios especficos: Concentracin de viviendas La napa fretica profunda La napa fretica superficial

Tambin se realizara una base de datos en que aparezcan los ndices de absorcin y profundidad de la napa en distintos sectores de las comunas rurales de la Regin Metropolitana, la informacin se extraer de los proyectos de alcantarillado particular que ingresan y son aprobados por la SEREMI de salud.

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La Prueba de absorcin en terreno se realizara segn se describe en el D.S. N236/1926: 1.-Prueba de absorcin Determinar las caractersticas del terreno de un sector Fijar la profundidad de la fosa 2.-Aprovechar la misma excavacin de la fosa absorbente con dimensiones mnimas de 2,5m de profundidad bajo el nivel del terreno y 2,5m de longitud, no alterar seccin transversal de la fosa que es siempre la misma salvo su profundidad que puede variar 3.-Hacer en el fondo de la fosa otra excavacin de dimensiones de 0,3*0,3 de base y 0,2 de profundidad 4.-Llenar con agua esta pequea excavacin y que esta se filtre totalmente 5.-Colocar agua nuevamente hasta una altura de 15cm y observar tiempo requerido para que nivel del agua baje 2,5 cm. Con este tiempo se entra en la curva del grfico de la figura N 14 y se determina el ndice de absorcin que debe usarse en los clculos. 6.-La superficie de filtracin requerida por persona, basada en un consumo de 190 litros por persona-da, se puede determinar de la tabla N 4, cuyos resultados son naturalmente aproximados: Tabla N 4.Superficie de filtracin por personaTiempo para que nivel de agua baje 2,5cm (min.) 1 2 5 10 30 30 Superficie de filtracin por persona /da (dcm2) 88 108 144 225 450 Terreno inadecuado

Fuente: DS236/1926 Reglamento General de Alcantarillado Particular

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Obtencin de la superficie de filtracin de la fosa sptica. Considerar: La superficie de los taludes bajo la lnea de agua determinada por el nivel de la caera de llegada. Si parte del terreno es impermeable, restar la superficie correspondiente La superficie del fondo de la excavacin no debe considerarse, porque en esta parte el terreno se colmar rpidamente 7.-Si el ndice de absorcin obtenido es deficiente, dar 70 cm. ms de profundidad a la fosa y repetir la experiencia Si hasta esta profundidad no se encuentra terreno permeable, se sigue excavando hacia abajo con parmetros verticales hasta obtener permeabilidad adecuada, se debe llenar despus el volumen adicional con piedras 8.-Determinada la superficie de filtracin para el nmero total de personas servidas, conforme al ndice de absorcin obtenido, se determina la longitud de la fosa absorbente La fosa absorbente y proyectada con taludes 1/10 o mayor es: -Para terrenos consistentes y con suficiente permeabilidad dentro de los tres primeros metros de profundidad -Si se necesita profundizar la altura a ms de 3 metros en busca de terreno permeable, si el terreno lo permite se puede hacer la excavacin vertical sin taludes, conservando el mismo ancho de la base hasta el fondo definitivo. -Puede ser necesario llenar con piedras la excavacin adicional. -Puede agregarse un tubo de ventilacin, aunque no es absolutamente necesario

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Figura N 14 .Grfico para determinar ndice de absorcin

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3.2 Modelo Metodolgico En forma esquemtica la metodologa a utilizar se resume de la siguiente manera (figura N 15). Modelo Metodolgico

Recopilacin De Antecedentes

Conocer situacin actual del tratamiento a las aguas servidas, mediante Solucin Particular de alcantarillado de Viviendas Rurales de la Regin Metropolitana Conocer procedimiento para la regulacin y aprobacin de soluciones particulares de alcantarillado en la Regin Metropolitana

Anlisis de la aplicacin del DS236/1926 Reglamento General De Alcantarillados Particulares

Evaluacin en terreno a la solucin particular fosa sptica-Infiltracin en terreno de aguas servidas en viviendas rurales de Regin Metropolitana

Figura N 15. Modelo metodolgico Fuente: Elaboracin Propia

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CAPTULO 4: ESTADO ACTUAL DE LOS SISTEMAS PARTICULAR DE ALCANTARILLADO METROPOLITANA 4.1 Ubicacin Geogrfica de rea en Estudio: Regin Metropolitana La Regin Metropolitana se extiende entre 3255 y 3419 de Latitud Sur y entre 6946 y 7343 de Longitud Oeste, con una superficie total de 15.600 Km.2 y densidad de 392,1 hab./Km2. Esta Regin est constituida por seis provincias: Chacabuco, Santiago, Cordillera, Talagante, Maipo y Melipilla. La poblacin de la regin segn censo 2002, alcanzo los 6.061.185 de habitantes que corresponde al 40 % de la poblacin total del pas. Su poblacin esta desigualmente distribuida en el territorio, la mayor parte de ella se concentra en el ncleo central, el que se expande a la periferia consumiendo territorios agrcolas. 4.2 Cobertura Actual de Alcantarillado Pblico segn CENSO 2002 El Censo de Poblacin del 2002 indico que 2.026.322 (13% del total del pas) personas habitaban en entidades rurales. En cuanto a las viviendas rurales, 539.714 de ellas eran particulares ocupadas, representando el 13,6% de las viviendas del pas. De estas viviendas un 49,35% no tenan cobertura de alcantarillado, en cuanto a las viviendas urbanas un 3,21% de ellas no contaba con este servicio. La poblacin potencialmente afectada por no contar con un sistema adecuado de recoleccin y tratamiento de aguas servidas en la Regin Metropolitana ascenda a la cantidad de 186.172 personas. Un 34,43% de las viviendas rurales, y un 1,52% de las viviendas urbanas no disponan de una conexin a la red de alcantarillado pblico. EN VIVIENDAS RURALES DE LA REGIN

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En cuanto a las viviendas rurales que no contaban con alcantarillado pblico en la Regin Metropolitana, estas se encontraban en mayor cantidad en la provincia de Melipilla con un 39,45%, le segua la provincia de Maipo con un 19,81%, Chacabuco con un 18,27%, Talagante con 13,15%, Santiago con 5,56% y Cordillera con un 3,67%. La figura N 16, muestra un grfico con los diferentes sistemas de eliminacin de aguas servidas utilizados en las viviendas de la Regin Metropolitana sin red de alcantarillado pblico. Solo un 3,12% de las viviendas rurales contaba con fosa sptica, la mayora de las viviendas solo dispona de pozo negro (86,79%) y un 7,97% no tena servicio higinico.

Sistemas de Eliminacin de Aguas Servidas Sin Red de Alcantarillado en Regin Metropolitana

30.000 25.000 20.000 15.000 10.000 5.000 0

N Viviendas

Fosa Sptica

Pozo negro

Sistema de Eliminacin de Aguas Servidas

Acequa o Qumico No tiene canal servicio higinico (WC)

Figura N 16. Grfico de sistemas de eliminacin de aguas servidas utilizados por viviendas sin alcantarillado pblico en Regin Metropolitana. La cantidad total de viviendas urbano rural de cada provincia de la

Regin Metropolitana sin red de alcantarillado pblico que utilizan fosa sptica como sistema de eliminacin de aguas servidas, se tiene que en la provincia de

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Santiago se concentraba la mayor cantidad de viviendas con este sistema de eliminacin con un 22% del total, le segua Isla de Maipo con 21%, Chacabuco con 17%, Talagante con 16% ,Melipilla 14 y Cordillera con un 10 %.Si bien la provincia de Santiago presentaba un mayor porcentaje de viviendas con Fosa sptica, esto se deba fundamentalmente a la mayor cantidad de poblacin de esta provincia respecto a las otras provincias de la Regin Metropolitana. Con respecto a las viviendas rurales, la fosa sptica es utilizada como sistema de eliminacin de aguas servidas en mayor proporcin en la provincia de Melipilla con un 27,93%, le sigue la provincia de Maipo con un 27,32%, Chacabuco con 20,44%, Talagante con 14,57%, Cordillera con 6,07% y Santiago con un 3,64% ver grfico de figura N 17.Viviendas Rurales con Fosa Sptica en Regin Metropolitana160 140 120 100 80 60 40 20 0Sa nt ia go M ai po ip illa ra o ab uc ille an t Ta l ag e

N Viviendas

C

ha c

C

Provincia

Figura N 17. Grafico de viviendas rurales con fosa sptica en Regin Metropolitana

M el

or d

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4.2.1 Factores que retrasan el mejoramiento del alcantarillado en las zonas rurales de la Regin Metropolitana Debido al tamao de las comunidades rurales, es bastante difcil que puedan acceder a una red de alcantarillado pblico, se deben enfrentar a una serie de problemas: La falta de coordinacin del plan de cobertura de alcantarillado pblico con los planificadores urbanos del gobierno central o local. La Rigidez del patrn de colecta no es ajustable a las diversas formas de urbanizacin existentes en la Regin Metropolitana dejando en consecuencia considerables sectores de la poblacin sin cobertura. La red de alcantarillado pblico no se puede financiar si la poblacin esta muy dispersa, debido al elevado costo de la tecnologa tradicional.Presupuesto limitado para explotacin y mantenimiento. En muchos casos las comunidades rurales disponen de recursos econmicos limitados y escasa experiencia en la gestin de instalaciones de tratamiento de aguas residuales. 4.3 Proyecciones a Futuro del Alcantarillado 4.3.1 Plan hdrico del Gran Santiago El plan de saneamiento hdrico del Gran Santiago, propuesto por Aguas Andinas totaliza US $ 832.000.000 para el periodo 2001-2009 con el cual se espera tratar el 100% de las aguas servidas generadas por los habitantes del gran Santiago y localidades perifricas. El plan consiste en la construccin de tres grandes plantas de tratamiento, las que junto con otras 13 plantas de menor envergadura permitir la descontaminacin del 100% de las aguas servidas al ao 2010.

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Actualmente se encuentran en funcionamiento las plantas de El Trebal y La Farfana. La primera de stas, tiene una capacidad promedio de tratamiento de 4,4 m3/s y demand una inversin de US$ 150 millones. Su instalacin contempla la descontaminacin de las aguas servidas de 1.7 millones de habitantes de las reas sur y sur-poniente de Santiago, equivalentes al 25% del total de las aguas contaminadas de la capital, devolvindolas libres de contaminacin a los cauces naturales. La planta La Farfana entr en funcionamiento en octubre del 2003 y descontamina el 50% de las aguas servidas de la capital, demandando una inversin de US $ 315 millones. La poblacin saneada alcanza aproximadamente los 3.300.000 habitantes, tiene una capacidad media de depuracin de 8,8 m3/s, el tratamiento es del tipo lodos activados convencionales con digestin anaerbica de lodos. En conjunto ambas plantas permiten descontaminar aproximadamente el 72 % de las aguas servidas de los habitantes de la capital, beneficiando adems a ms de 130 mil hectreas agrcolas. Adems, permiten la recuperacin del Zanjn de la Aguada. El plan de saneamiento se completar con la Planta Los Nogales en el ao 2010(capacidad media estimada de 6,6 m3/s), que recoger las aguas residuales del sector norte de Santiago. De este plan de inversin, Aguas Andinas destina el 67%, es decir US $ 563.000.000 para financiamiento del tratamiento de aguas servidas y solamente un 5% para la recoleccin de stas. Esto implica que no se percibe una solucin para los prximos 5 aos de una cobertura de alcantarillado y tratamiento importante para la poblacin rural, la que segn el ltimo censo equivale al 13% de la poblacin total de la Regin Metropolitana, la que deber utilizar sin otra alternativa un sistema de alcantarillado y tratamiento particular. Esta situacin se hace ms evidente al considerar los programas sociales impulsados por el Gobierno de entregar viviendas bsicas con una solucin de

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alcantarillado, existen localidades que por no encontrarse dentro del rea de concesin de la empresa sanitaria Aguas Andinas, se opta por disear casetas sanitarias como una solucin particular de alcantarillado basados en la instalacin de fosas spticas para un total por ejemplo, de 200 lotes, esto implica que por la obsolencia del reglamento existirn 200 fosas spticas en una superficie muy restringida y por la calidad del efluente que entregan estos sistemas esta superficie y por ende la poblacin existente en ella estar expuesta a la saturacin del terreno y dependiendo del caso a posibles contaminaciones de napas subterrneas. 4.4 Marco Legal e Institucional 4.4.1 Normativa Vigente El Estado tiene el deber de velar por la preservacin de la naturaleza. Dentro de este contexto jurdico, a travs de sus atribuciones y deberes, el Estado ha implementado normativas referidas a la contaminacin de las aguas. El marco legal esta constituido segn la zona que abarca, tal como lo muestra la figura N 18, el DS 725(1968), Cdigo Sanitario entrega a la autoridad sanitaria la obligacin de velar porque se eliminen o controlen todos los factores, elementos o agentes del medio ambiente que afecten la salud, la seguridad o el bienestar de los habitantes. Establece que corresponde a la autoridad sanitaria aprobar proyectos relativos a la construccin, reparacin, modificacin y ampliacin de cualquier obra pblica destinada a la evacuacin, tratamiento o disposicin final de desages, aguas servidas de cualquier naturaleza y residuos industriales o mineros y que tenga la obligacin de ejercer vigilancia sanitaria sobre provisiones o plantas de agua destinadas al uso del hombre, como tambin de las plantas depuradoras de aguas servidas. Dispone la prohibicin de descargar aguas servidas y residuos industriales o

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mineros en los ros o lagunas y en cualquier otra fuente o masa de agua que sirva para proporcionar agua potable a alguna poblacin, para riego o para balneario, sin que antes se proceda a su depuracin en la forma que sealen los reglamentos. Su alcance es sobre todo el territorio nacional. En Chile se distinguen tres categoras del servicio que entrega el sector sanitario: Urbano, centros con ms de 3.500 habitantes, rural concentrado con ms de 150 y hasta 3000 habitantes, y al menos 15 viviendas por kilmetro de calle o camino, y el rural disperso. Para los servicios urbanos y rurales concentrados se requieren soluciones colectivas, en tanto que para el sector rural disperso se requieren soluciones individuales (pozos, fosas). Histricamente, a cada categora se le ha aplicado una institucionalidad y sistema de organizacin especfico. Ahora observando la figura N 18 donde se represento dos zonas de la Regin Metropolitana, la urbana y la rural. Ambas cumplen de manera distinta lo dispuesto en el DS 725 relacionado con la evacuacin, tratamiento o disposicin final de las aguas servidas. La zona urbana se somete a lo dispuesto por el DFL 382 (1989) Ley General de Servicios Sanitarios, esta ley divide los Servicios Sanitarios en cuatro etapas: produccin de agua potable, distribucin de agua potable, recoleccin de aguas servidas y disposicin de aguas servidas, servicios prestados por empresas constituidas como Sociedades Annimas. La extensin y condiciones de la prestacin de cada servicio quedan definidas por una concesin, cuyo otorgamiento debe cumplir con diversas formalidades. Las concesiones de distribucin y recoleccin, que utilizan una red fsica para cumplir su objetivo, se definen con base en una superficie; las de produccin y disposicin, que utilizan plantas de determinada capacidad para cumplir su cometido, se definen en base a caudales. La constitucin de las empresas sanitarias, la asignacin de concesiones y la fijacin de tarifas del sector son supervigiladas por la Superintendencia de Servicios Sanitarios (SISS), sin

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perjuicio del control de otros organismos con facultades en aspectos especficos. La extensin de estos servicios hacia las zonas rurales de la Regin Metropolitana, seran segn las proyecciones del plan hdrico del gran Santiago dentro de cinco aos , por el momento la poblacin de la zona rural se sigue expandiendo alrededor de la cuenca de la Regin Metropolitana . La zona rural es sometida al DS236 Reglamento General de Alcantarillados Particulares .El reglamento se refiere a la manera de disponer las aguas servidas domesticas en lugares poblados en que no exista una red de alcantarillado pblico, y en general a todo edificio pblico o particular, urbano o rural, destinado o destinable a la habitacin, que no puedan descargar sus aguas residuales en alguna red de alcantarillado existente. Esta norma exige que toda construccin se la dote de un alcantarillado particular o cualquier otro sistema de disposicin de aguas servidas existente de carcter individual o colectivo. En general, para disponer de las aguas servidas caseras, en algn cuerpo o curso de agua, o por incorporacin en el subsuelo, ser necesario someterlas previamente a un tratamiento de depuracin, que permita obtener un afluente libre de materia orgnica putrescible, y que se efectuar por medio de fosas spticas aparejadas a cmara filtrantes o a cmara de contacto simple, doble o mltiple accin. Esta norma requiere la aprobacin previa de la autoridad sanitaria para proceder a construir, alterar, modificar o reparar cualquier obra destinada a la disposicin o tratamiento de aguas servidas. Se aplica en proyectos que descarguen los efluentes del sistema de tratamiento de aguas servidas en algn cuerpo o masa de agua. La solucin entregada para la disposicin de las aguas servidas, deja obligados a los habitantes de viviendas rurales a recurrir a la solucin particular que aparece en el DS 236, es decir la fosa sptica, pero aparejada a una cmara filtrante o de contacto, lo que en la actualidad no se cumple. El DS 236 no concibe la fosa sptica como un tratamiento, pero en la actualidad si se utiliza a la fosa como un tratamiento primario y luego se dispone en el terreno mediante drenes de infiltracin o un

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pozo absorbente, dejando la mayor parte del tratamiento y la disposicin final al suelo. Este DS 236 se puede complementar con el DS 90 (2001). Norma de emisin para la regulacin de contaminantes asociados a las descargas de residuos lquidos a aguas marinas y continentales superficiales, si la descarga es a recursos de agua superficial y con el DS 46, Norma de emisin de residuos lquidos a aguas subterrneas si se trata de fuentes con descargas de residuos lquidos del tipo comercial-industrial al acufero a travs de obras de infiltracin en terreno. Mediante el DS 46, se contribuye a mantener la calidad ambiental de las aguas subterrneas, el objetivo principal de esta norma, es prevenir la contaminacin de las aguas subterrneas, mediante el control de la disposicin de los residuos lquidos que se infiltran a travs del subsuelo al acufero. Es de vital importancia la aplicacin de esta norma, considerando que las aguas subterrneas representan una importante fuente de suministro de agua para las ciudades. Aproximadamente el 77 % del agua utilizada por los servicios de agua potable rural proviene de esta fuente, y en el caso del abastecimiento urbano es de alrededor de un 40 % a nivel nacional, segn estadsticas de la Superintendencia de Servicios Sanitarios. El DS 50 Reglamento de Instalaciones Domiciliarias de Agua Potable y Alcantarillado (RIDDA) 2003, regula los proyectos, la construccin y puesta en servicio de las instalaciones domiciliarias de agua potable y de alcantarillado y establece las normas tcnicas para este tipo de instalaciones en todo el territorio nacional. Las disposiciones de este Reglamento son obligatorias para las personas que proyecten o construyan instalaciones domiciliadas de agua potable o de alcantarillado de aguas servidas domsticas y para los prestadores de servicios sanitarios y los Servicios de Salud, cuando corresponda.

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Figura N 18. Modelo explicativo del marco legal 4.4.2 Instituciones que participan en el sistema regulador Superintendencia de Servicios Sanitarios Encargada de fiscalizar a los prestadores sanitarios y del cumplimiento de las normas que le son propias, proponer al Instituto Nacional de Normalizacin la normativa tcnica del sector; determinar tarifas, interpretar las disposiciones jurdicas y tcnicas contenidas en la legislacin, aplicar sanciones y realizar el control de los residuos industriales lquidos, respecto de los establecimientos Industriales que evacuan a cursos receptores. Ministerio de Obras Pblicas Le corresponde la administracin de la legislacin en materia de recursos hdricos, la asignacin de los derechos de agua y la aprobacin de los derechos de concesin para establecer, construir y explotar servicios sanitarios. Tambin es responsable de la planificacin, ejecucin y desarrollo del programa de Agua Potable Rural.

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Ministerio de Salud Supervisa la calidad del agua en los servicios sanitarios y oficializa las normas de calidad estudiadas bajo las disposiciones del Instituto Nacional de Normalizacin. Tiene roles normativos en lo relacionado con la salubridad pblica y en consecuencia con la calidad del agua que se distribuye a la poblacin. Empresas Prestadoras de Los Servicios Para prestar los servicios de agua potable y saneamiento en localidades urbanas es imprescindible contar con una concesin, que siendo de carcter indefinido, es otorgada por el Estado. La concesin se atribuye a empresas organizadas conforme al rgimen de Sociedades Annimas. Las empresas, con patrimonio y personalidad jurdica propia y administracin autnoma, pero dependiente del Gobierno a travs de CORFO, son las responsables del cumplimiento de las normas de calidad, continuidad y seguridad de servicios. Asimismo son ellas las que desarrollan y ejecutan los planes que permiten dar cumplimiento a los programas de cobertura. 4.4.3 Institucionalidad en el sector rural En el sector rural concentrado, slo el subsector Agua Potable Rural ha contado con una institucionalidad plenamente definida, en tanto que el de recoleccin, disposicin y tratamiento de aguas servidas se encontraba en proceso de desarrollo. La propiedad de los sistemas de agua potable rural (APR) es estatal (Empresas CORFO y MOP) y la administracin de la operacin de los mismos descansa en Cooperativas de APR .Los sistemas de APR no han contado con una regulacin jurdico - institucional y no estn sujetos al cumplimiento del rgimen de concesiones sanitarias. La fiscalizacin de la calidad de los servicios corresponde al Ministerio de Salud.

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4.4.4 Funcin de SEREMI de Salud La SEREMI de salud es la encargada de la ejecucin de las acciones necesarias, para la proteccin de la poblacin de los riesgos producidos por el medio ambiente y para la conservacin, mejoramiento y recuperacin de la calidad de los elementos bsicos del ambiente, dando cumplimiento a la normativa ambiental y elaborando planes de descontaminacin. El Subdepartamento entorno saludable entre las funciones que realiza, esta la de aprobar una solucin sanitaria de los sistemas de tratamiento particular de alcantarillado que son presentados ante este establecimiento. Para conseguir la aprobacin de estos proyectos, estos deben cumplir con la legislacin vigente y con las etapas del procedimiento. La cantidad de proyectos aprobados a la fecha, segn las cifras proporcionadas por la SEREMI de salud, tal como se observa en grfico de la figura N 19 han ido incrementando con el paso de los aos.

Proyectos Aprobados 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0

Cantidad de proyectos

Figura N 19. Grfico proyectos aprobados desde 1992 hasta octubre 2005 Fuente: Registro Secretara Regional ministerial de salud, SEREMI de salud

19 92 19 93 19 94 19 95 19 96 19 97 19 98 19 99 20 00 20 01 20 02 20 03 20 04 20 05Ao

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Proyectos Aprobados por Provincia aos 2003-2004-200530

% De Proyectos Aprobados