Presentado por:

Martínez Gómez Sonia Janneth

Profesor:

Doc. Nelson Rodriguez valência

Manejo Integrado del Agua

Tema: Tratamiento de agua para Abastecimiento en la ciudad de Bogotá D.C.

Universidad de Manizales

Facultad de Ciencias Contables, Económicas Y Administrativas

Maestría en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente

Manizales, Colombia

2015

RESUMEN

El sistema de abastecimiento y potabilización de agua en la ciudad de Bogotá, cuenta con varias fuentes de agua en sus alrededores, los sistemas de Chingaza, Sumapaz y tibitoc fuentes ricas de este elemento fundamental para el abastecimiento de unas ciudad cosmopolita centro del país, donde el aumento de la población es considerable ya que la mayoría de la población emigrante de otras partes de país llegan a esta ciudad y las zonas urbanas cada día crecen más, lo cual genera una problemática para esta ciudad, aunque hasta el momento las fuentes de agua han sido suficientes para dotar a toda la ciudad y según el POT las fuentes superficiales se han mantenido al servicio del crecimiento urbano, suministrando más de la mitad de agua potable por medio de dichos sistemas, se debe garantizar el suministro de la totalidad de la demanda de agua en Bogotá a futuro y para esto se requiere buscar nuevas alternativas de abastecimiento como es el usos de agua subterránea, ya que los sistemas anteriormente mencionados no están exentos de fallas o eventos naturales que no permitan su funcionamiento, así mismo en la actualidad los sistemas de saneamiento de esta aguas según los estudios del SIVICAP se está cumpliendo IRCA (Índice de riesgo de calidad de agua) estando en los porcentajes 0.1 - 0.3 teniendo en cuenta el parámetro de cumplimento en porcentaje es de 5 , de lo cual se puede decir que la calidad de agua potable para el consumo está en las condiciones de óptimas para bastecer a la ciudad y es apta para el consumo, cumpliendo con todos los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos según la legislación para calidad de aguas resolución 2115 del 2007.

INTRODUCCIÓN

Bogotá cuenta con abundantes fuentes de agua a los alrededores lo cual no es común en sitios que se encuentra a la altura que esta la capital 2.600 m sobre el nivel del mar, son por demás escasos en el planeta, a medida que la población de la ciudad fue creciendo las fuentes de agua fueron siendo sustituidas de los ríos San Francisco y San Agustín que la surtieron inicialmente, fueron reemplazados por el Tunjuelito en los 60 cuya ciudad contaba entonces con 300.000 habitantes aproximadamente, posteriormente la población siguió creciendo y comenzaron a utilizar las aguas del río Bogotá, mediante la construcción de la Planta de Tratamiento de Tibitoc, ubicada en jurisdicción de Zipaquirá y en los 80 iniciaron con la construcción del sistema Chingaza, Lo anterior significa que el crecimiento poblacional ha determinado un incremento, a pesar del crecimiento de la población a los largo de las últimas décadas los sistemas de abastecimiento y saneamiento para la ciudad de Bogotá han podido abarcar sin ningún problema, la autoridad territorial de salud en Bogotá en los seguimiento con el SIVICAP han demostrado que los parámetros de calidad del agua para el consumo han cumplido estando en los estandartes de calidad del agua, en los estudios del 2013 se puede evidenciar que los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos se encuentran sobre el 98% dato muy importa para la potabilidad del agua, en los procesos de tratamiento se evidencia las fuentes de aguas es de tipo superficial y se manejan sistemas de tratamiento convencional, pero de debido a la problemática del crecimiento de la población ya se tiene como plan emergencia la perforación de 14 pozos, ventaja para el tratamiento de aguas ya que es una fuente más limpia y requiere de menos químicos para su saneamiento.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Analizar la situación actual de abastecimiento y control de calidad de agua del municipio de Bogotá D.C.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Identificar las fuentes de abastecimiento del distrito de Bogotá.

Analizar los indicadores de calidad de agua potable suministrado al distrito de Bogotá.

Identificar la problemática de abastecimiento en el distrito de Bogotá y las alternativas o plan de emergencia.

MARCO TEORICO

SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DISTRITO DE BOGOTÁ

Figura 1

El Acueducto de Bogotá realiza la gestión integral del recurso hídrico, la cual inicia desde la captación de las fuentes de agua superficial utilizadas en los diferentes sistemas de abastecimiento, pasando luego, por los sistemas matrices de

acueducto y de distribución, para garantizar el suministro de agua en las viviendas, industrias e instituciones existentes en el entorno urbano de la capital, para ser posteriormente recogida después de ser utilizada y ser transportada hasta la planta de tratamiento de aguas residuales PTAR Salitre para su posterior vertimiento al Río Bogotá.

Sistema Chingaza: Incluye embalses de Chuza y San Rafael y el subsistema río Blanco. Cuenta con la planta de tratamiento Francisco Wiesner, planta No Convencional de filtración directa.

Sistema Sumapaz: cuenca alta del río Tunjuelo. Incluye los embalses de La Regadera y Chisacá y la laguna de Los Tunjos o Chisacá. Cuenta con las plantas de tratamiento La Laguna y El Dorado (tratamiento Convencional) y el subsistema Cerros Orientales, que a su vez cuenta con las plantas de tratamiento Vitelma y Yomasa (tratamiento Convencional).

Sistema Tibitóc - Agregado Norte: Incluye el embalse de Aposentos y los embalses de Neusa (Corporación Autónoma Regional -CAR-, Cundinamarca), Sisga  (CAR, Cundinamarca) y Tominé (Empresa de Energía de Bogotá S. A. –ESP), que aunque no son de propiedad del Acueducto de Bogotá cumplen con la función de regular el Río Bogotá, cuenta con la planta de tratamiento Tibitó (tratamiento Convencional).

Potabilización

Para la potabilización del agua cruda en plantas convencionales que utilizan fuentes de agua superficial se sigue una secuencia de procesos más o menos estándar. Después de filtrar objetos grandes como peces y palos, se añaden coagulantes químicos al agua para lograr que las diminutas partículas en suspensión que enturbian el agua se atraigan entre sí para formar “floculos”. La floculación - la formación de flóculos de mayor tamaño a partir de flóculos más pequeños - típicamente se logra por medio del agitado leve y constante del agua para estimular a las partículas y pequeños flóculos para que “choquen” entre sí, se adhieran, y formen un floculo de mayor tamaño. Cuando los flóculos son lo suficientemente grandes y pesados para sedimentarse, el agua se traslada a estanques calmos de sedimentación o decantación. Cuando la mayoría de los sólidos se ha sedimentado, típicamente ocurre alguna forma de filtración ya sea por medio de arena o de membranas.

 La desinfección es usualmente el siguiente paso. Después de la desinfección, se pueden agregar diversos productos químicos para ajustar el pH, para prevenir la corrosión del sistema de distribución, o para prevenir la caries dental. El intercambio iónico o carbón activado se puede usar durante algunas partes de este proceso a fin de eliminar los contaminantes orgánicos o inorgánicos. Las fuentes de agua subterránea usualmente tienen una mayor calidad inicialmente y tienden a necesitar menos tratamiento que las fuentes de agua superficiales. La EAAB-ESP (Empresa de acueducto y alcantarillado de Bogotá) tiene planteada como alternativa para el abastecimiento de agua en caso de Emergencia la utilización de fuentes de agua subterránea, para ello, se desarrolló un proyecto piloto con la perforación de catorce (14) pozos y el diseño y construcción de una planta de tratamiento móvil.

Operación de los sistemas de abastecimiento

Existen unos procesos complementarios y de apoyo para garantizar la operación de los sistemas de abastecimiento, los cuales son gestión ambiental y manejo predial. En estos procesos se incluye:* Concesiones de agua de las fuentes de agua superficial, como de agua subterránea. * Medidas de manejo ambiental para la operación de los sistemas de abastecimiento – Planes de Manejo Ambiental. *  Tasas de uso de fuentes concesionadas. * Manejo de la cobertura vegetal natural y plantada de los predios conexos a los sistemas de abastecimiento.* Actividades de prevención y mitigación de incidentes forestales.* Manejo de 27.100 hectáreas de propiedad de la Empresa que hacen parte del sistema Chingaza.* Manejo  de 5.000 hectáreas de propiedad de la Empresa en los Cerros Orientales de Bogotá.* Manejo de 3.500 hectáreas de propiedad de la Empresa que hacen parte del sistema Sumapaz. * Manejo de 500 hectáreas de propiedad de la Empresa en el sector de Aposentos, Bajo Teusacá-Tibitóc.

* Permisos de ingresos a predios.

CALIDAD DEL AGUA POTABLE

La resolución 2115 del 2007 señala características, instrumentos básicos y frecuencias del sistema de control y vigilancia para el agua de consumo humano y se explica la manera de realizar la toma de muestras para análisis de agua. También, se describen algunos análisis fisicoquímicos y los procedimientos para la determinación de algunas pruebas de laboratorio que se le realizan al agua potable. Generalidades de la calidad del agua El agua es utilizada por la sociedad en general para muchas actividades como beber, uso doméstico, producción de alimentos o fines recreativos, además tiene un gran impacto en la salud pública. Si en la sociedad se consume agua de mala calidad puede causar brotes de enfermedades que se manifiestan en diferentes escalas de tiempo. El agua puede ser un factor significativo, porque a menudo promueve el desarrollo socioeconómico y el bienestar de la comunidad. La calidad del agua potable es un concepto relativo que busca medir las características para asegurar que no esté presentando ningún riesgo para la salud de quienes la van a consumir, por esta razón, la calidad del agua potable en Colombia es regulada por el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Territorial, mediante la resolución 2115 del 22 de junio del 2007, donde se establecen los diferentes parámetros físicos, químicos y microbiológicos a seguir. La resolución 2115 dispone que sea de obligatoriedad, el cumplimiento de todas las medidas relacionadas con la calidad del agua potable para su consumo por parte de la comunidad en general.

Características físicas y químicas del agua para el consumo humana El agua de consumo humano no debe sobrepasar las siguientes características:

Conductividad: esta debe estar en 1000 microamperios, este valor podrá ajustarse según lo requiera el mapa de riesgo. Potencial de Hidrógeno: este valor del pH del agua está entre 6,5 y 9,0.

Características de las sustancias químicas que tienen efecto adverso sobre la salud

En la siguiente tabla se nombran algunas sustancias diferentes a los plaguicidas, que tienen efecto adverso en la salud humana:

Características químicas que tienen mayores consecuencias indirectas sobre la salud humana:

Características de sustancias utilizadas en la potabilización

1. El valor máximo aceptable del residual de aluminio derivado de su uso como coagulante en el tratamiento de agua para consumo humano en su forma (Al3+) será de 0,2 mg/L. Si se utiliza otro coagulante basado en sales de hierro, el valor máximo aceptable para el residual será 0,3 mg/L. En el caso de utilizar otras sustancias químicas en el tratamiento del agua para consumo humano, el valor aceptable para el residual correspondiente u otras consideraciones al respecto, serán las reconocidas por las Guías de la Calidad de Agua vigentes de la Organización Mundial de la Salud y adoptadas por el Ministerio de la Protección Social. 2. El valor aceptable del cloro residual libre en cualquier punto de la red de distribución del agua para consumo humano deberá estar comprendido entre 0,3 y 2,0 mg/L. La dosis de cloro por aplicar para la desinfección del agua y asegurar el residual libre debe resultar de pruebas frecuentes de demanda de cloro. Cuando se utilice un desinfectante diferente al cloro o cualquiera de las formulaciones o sustancias que utilicen compuestos distintos para desinfectar el agua para consumo humano, los valores aceptables para el residual correspondiente u otras consideraciones al respecto, serán los reconocidos por la Organización Mundial de la Salud y adoptados por el Ministerio de la Protección Social, quien tendrá en cuenta el respectivo concepto toxicológico del producto para expedir el concepto técnico. 3. Las plantas de tratamiento deben garantizar mediante sistemas, estructuras o procedimientos de control, el tiempo de contacto del cloro como desinfectante, antes de enviar el agua a las redes y de poner el alcalinizante, el cual debe ser establecido de acuerdo con las tablas del artículo 115 de la resolución 1096 de 2000 del entonces Ministerio de Desarrollo Económico, o la norma que la sustituya, modifique o adicione. 4. La cal, el sulfato de aluminio, el cloro y el hipoclorito utilizados en el tratamiento o potabilización del agua para el consumo humano, deben cumplir con la calidad determinada por la resolución número 2314 de 1986 del Ministerio de Salud hoy de la Protección Social o la norma que la sustituya, modifique o adicione y con lo previsto en el Capítulo C.4 –Coagulación – Mezcla rápida – de que trata el Título C

del Reglamento de Agua y Saneamiento del año 2000, expedido por el entonces Ministerio de Desarrollo Económico o el que lo sustituya, modifique o adicione. Para otros productos, materiales (polímeros) o insumos que vayan a ser utilizados en la potabilización del agua para consumo humano, el Ministerio de la Protección Social emitirá el respectivo concepto técnico, el cual incluye el concepto toxicológico.

Características microbiológicas

Las técnicas para realizar análisis microbiológicos del agua para consumo humano son las siguientes: a) Para Escherichia Coli y Coliformes totales: filtración por membrana, sustrato definido, enzima sustrato y presencia - ausencia. Se podrán adoptar otras técnicas y metodologías debidamente validadas por el Instituto Nacional de Salud (INS) o este realizará una revalidación con base en documentos soporte de organismos internacionales que presenten los solicitantes. b) Para Giardia y Cryptosporidium: las técnicas y metodologías de análisis para estos microorganismos deben ser validadas por el Instituto Nacional de Salud (INS) o revalidadas por este con base en documentos soporte de organismos internacionales que presenten los solicitantes. Las características microbiológicas del agua para consumo humano deben enmarcarse dentro de los siguientes valores máximos aceptables desde el punto de vista microbiológico, los cuales son establecidos teniendo en cuenta los límites de confianza del 95% y para técnicas con habilidad de detección desde 1 Unidad Formadora de Colonia (UFC) ó 1 microorganismo en 100 cm3 de muestra.

Como prueba complementaría se recomienda realizar la determinación de microorganismos mesofílicos, cuyo valor máximo aceptable será 100 UFC en 100 cm3. Ninguna muestra de agua potable deberá contener E.coli en 100 cm3 de agua, independientemente del método de análisis utilizado.

ESTUDIOS DE CALIDAD DEL AGUA PARA CONSUMO HUMANO EN BOGOTÁ, D.C. 2013

Tabla 1. Resultados IRCA consolidado, urbano y rural en Bogotá, D.C., 2013.

Marco situacional programa de vigilancia calidad del agua en Bogotá D.C. El distrito de Bogotá tenía proyectada una población total de 7.674.366 habitantes para el año 2013 de los cuales 7.658.081 habitantes (99,8 %) pertenecían a la zona urbana y 16.285 habitantes (0,2 %) a la zona rural. La autoridad sanitaria cubrió todo el distrito y vigiló a 91 personas prestadoras, que atendieron al total de la población según total DANE) (ver Tabla 2).

Tabla 2. Programa de vigilancia de la calidad de agua en Bogotá., D. C., 2013

Comportamiento del IRCA y tendencia nivel de riesgo en Bogotá D.C El IRCA consolidado de la ciudad de Bogotá D. C. para el año 2013 fue de 10,94 %, riesgo bajo. Las muestras tomadas en zona urbana predominantemente mostraron un IRCA de 2,75% nivel sin riesgo y en la zona rural 40,59 % riesgo alto. La zona urbana del Distrito capital de Bogotá presentó valores del IRCA sin riesgo indicando distribución de agua en mejores condiciones de calidad en esta zona, mientras que en la zona perimetral rural presentó valores del IRCA considerablemente más altos en comparación con los de la zona urbana haciendo evidentes las deficiencias en la calidad del agua potable distribuida en ésta zona de Bogotá durante el año 2013. La calidad del recurso en la zona rural, debe entenderse como el suministro de prestadores marginales para una baja población vigilada, pero que es presentada por su ubicación o contexto de prestación del servicio. Se ha notado mejoramiento de la calidad del agua para esta zona (ver Gráfico 1).

Gráfico 1.Tendencia del IRCA consolidado en el departamento de Bogotá, D. C., 2007 – 2013

Distribución del nivel de riesgo según muestras analizadas en Bogotá D.C. El análisis de la distribución porcentual de las muestras consolidados según nivel de riesgo para el Distrito, mostraron 77,4 % en nivel sin riesgo, riesgo bajo 0,6 %, medio 8,5 %, y riesgo alto e inviable sanitariamente 13,4 %. Los resultados de la zona urbana fueron del 94 % de las muestras en nivel sin riesgo y el resto para los

demás niveles de riesgo medio y alto. Los resultados en la zona rural mostraron el 23,2 % de las muestras analizadas sin riesgo, 2,2 % con bajo riesgo, 22,6 % en riesgo medio y alto 34,2 % de muestras, el resto fueron inviables sanitariamente con 17,8% (ver Gráfico 2).

Gráfico 2. Distribución del porcentaje de muestras según nivel de riesgo en Bogotá, D.C., 2013.

Calidad del agua en Bogotá D. C. Del total de población vigilada en 2013, la escalera de consumo, mostró que (7.076.915 habitantes) 92,21 % consumió agua potable. El 4,83 % de la población (370.470habitantes) consumieron agua segura, para el 1,91 % de la población (146.760 habitantes) bajo o nulo tratamiento y finalmente 1,05 % (80.220 habitantes) uso agua directa de la fuente. El resultado del Método Conjunto de Monitoreo-PCM, mostró como fuentes mejoradas, la suministrada al 97,04 %de la población (7.447.386 habitantes) y no mejoradas, para el 2,96 % (226.980 habitantes) (ver Tabla 3).

Tabla 3. Escalera del agua de consumo humano en Bogotá D. C. 2013.

Características muestreo del agua en Bogotá D.C La Autoridad Territorial de Salud en Bogotá para el año 2013, registró datos de 2.706 muestras en el sistema SIVICAP, de las cuales 12.907 (93,09 %) fueron realizadas en la zona urbana y 201 (6,19 %) fueron realizadas en la zona rural. La caracterización del muestreo realizado por la vigilancia sanitaria en la red de 91 Personas Prestadoras (acueductos), mostró dentro de los operadores de los sistemas de abastecimiento de aguas que la mayor representatividad fue para la Empresa de Acueductos y Alcantarillado-EAA, con una del 36,26.7%, seguido por la Asociación de Usuarios con 24.18 %, Junta de Acción Comunal con 1,10 % y Acueducto Veredal con 8.79 %. Las Personas Prestadoras (acueductos) vigilados, captaron aguas de 78 fuentes de abastecimiento, siendo las más usadas las fuentes superficiales con 42,31% y de estas las represadas natural o artificialmente, cuya utilización fue de 17,95 %, con porcentajes menores las fuentes subterráneas (ver Tabla 4).

Tabla 4. Representatividad del monitoreo por Personas Prestadoras en Bogotá, D. C., 2013.

Parámetros microbiológicos y fisicoquímicos Respecto de las muestras evaluadas 93.1 % fueron tratadas, en zona urbana hubo un 98,37 % de aceptabilidad para E. coli y 97,10 % para Coliformes Totales dentro del valor establecido por norma. En la zona rural lo fueron el 65,44 % en E. coli y Coliformes Totales el 54,95 %. Referente a las muestras fisicoquímicas, para la

zona urbana se observó aceptabilidad para el 98,86 % en Color, 96,13 % para Turbídez, 98,64 % para pH y 95,47 % para Cloro residual. En la zona rural 63,6 % de las muestras de color estuvieron dentro del estándar, 68,6 % para Turbídez, 87,72 % para pH y Cloro residual libre con 30,46 % (ver Gráfico 3).

Gráfico 3. Aceptabilidad características microbiológicas y fisicoquímicas en Bogotá, D.C., 2013

DISCUSIÓN

El crecimiento poblacional ha tenido un crecimiento progresivo durante las últimas décadas pero esto no ha sido inconveniente en la intervención en el territorio para poner sus aguas al servicio del crecimiento urbano con un sistema de abastecimiento que tiene una capacidad total de oferta estimada en el POT en 25 M3/seg y conformado por el sistema del río Tunjuelo con un caudal regulado de 1 M3/seg, el sistema del río Bogotá (planta Tibitoc) con un caudal regulado de 10,5 M3/seg y el sistema Chingaza con una capacidad de 13,5 M3/seg de caudal regulado, sin embargo y de acuerdo con lo anterior, Bogotá ha escapado, en los últimos años, a las situaciones más agudas del crecimiento – demanda, lo cual no significa que la tendencia a intervenir ecosistemas cada vez más lejanos y a realizar inversiones progresivamente más cuantiosas para sostener el crecimiento urbano. Habría que calcular el impacto que las intervenciones ya realizadas han tenido sobre estos ecosistemas, en particular sobre la cuenca del Orinoco y los que se producirán en el futuro en relación con esta cuenca y con el Páramo de Sumapaz, el ecosistema más grande del mundo en su género por esta razón se contempla la opción de aguas subterráneas para el abastecimiento y ya se habla de la perforación de 14 pozos que servirán como plan de contingencia en caso de una emergencia por aumento de la población.

Hasta ahora la calidad se ha encontrado dentro de los parámetros para el consumo humano, en los últimos estudios del SIVICAP se puede evidenciar que de acuerdo al cumplimento de la resolución 2115 de 2007 las muestras estudiadas y la verificación de los parámetros fisicoquímicos como PH, turbidez, color y cloro residual se encuentran en los estándares de aceptabilidad encontrándose en más del 95 % del las muestras analizadas, lo mismo sucede con los muestreo microbiológicos en donde los estudios de E.coli y coliformes totales están sobre el 97% , estos indicadores muestran buena calidad del agua para el consumo, ahora bien teniendo en cuenta el plan de contingencia en caso de aumento de la población la utilización de agua subterránea seria de ventaja para el tratamiento de estas aguas ya que viene más limpias y se requiere de menos tratamiento, y la potabilidad del agua para consumo seria mucha más eficaz.

CONCLUSIONES

Del abastecimiento de las fuentes se concluye que el agua suministrada a más de 8 millones de usuarios es completamente potable y no representa ningún riesgo para la salud. El estudios de calidad de agua se hace diariamente a más de 50 muestras en las que se hace la revisión, control y seguimiento de calidad del agua potable, que es determinado en el ‘Índice de Riesgo de la Calidad del Agua para Consumo Humano’ (IRCA). Un indicador que tiene un porcentaje de 0 a 100, y en el que el máximo permitido para el suministro es el 5%, en los resultados obtenidos al seguimiento por el SIVICAP los resultados arrojados han sido de 0.1 a 0.3 estando dentro el porcentaje para agua potable y calificado como nivel sin riesgo para el consumo humano .

El sistema actual de abastecimiento depende en un 62% del Sistema Chingaza, en caso de que este sistema colapse los otros dos sistemas de abastecimiento no podrían responder con la demanda requerida por la ciudad lo que hizo necesario implementar un proyecto de abastecimiento de agua en caso de emergencia mediante agua subterránea. El abastecimiento de agua mediante la utilización de agua subterránea debe ser implementado independiente del sistema de abastecimiento actual. El aprovechamiento del agua subterránea se debe realizar de acuerdo a los parámetros establecidos por el Balance de Agua para su conservación y sostenibilidad. El abastecimiento de agua mediante agua subterránea resulta menos costoso que el abastecimiento actual, entonces se debe contemplar la posibilidad de tener depósitos de agua y otras instalaciones para asegurar el abastecimiento de agua en caso de un desastre natural, pero el uso inadecuado del agua subterránea puede causar un abatimiento de los niveles de agua subterránea y otras consecuencias negativas. De hecho, el problema de abatimiento de los niveles debido a bombeos excesivos ha sido reportado en algunas partes de la Cuenca del Rio Bogotá.

Mediante los estudios de calidad del agua por el SIVICAP se evidencia que los habitantes de Bogotá cuentan con un excelente servicio del acueducto y con la mejor calidad de agua de Latino América, por tal razón es importante hacer uso moderado de este recurso vital para la vida.

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