Comisin Nacional del Agua MANUAL DE AGUA POTABLE, ALCANTARILLADO Y SANEAMIENTO PAQUETES TECNOLGICOS PARA EL TRATAMIENTO DE EXCRETAS Y AGUAS RESIDUALES EN COMUNIDADES RURALES Diciembre de 2007 www.cna.gob.mx RegresarBsqueda por palabra ADVERTENCIA Se autoriza la reproduccin sin alteraciones del material contenido en esta obra, sin fines de lucro y citando la fuente. Esta publicacin forma parte de los productos generados por la Subdireccin General de Agua Potable, Drenaje y Saneamiento, cuyo cuidado editorial estuvo a cargo de la Gerencia de Cuencas Transfronterizas de la Comisin Nacional del Agua. Manual de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento. Edicin 2007 ISBN: 978-968-817-880-5 Autor: Comisin Nacional del Agua Insurgentes Sur No. 2416 Col. Copilco El Bajo C.P. 04340, Coyoacn, Mxico, D.F. Tel. (55) 5174-4000 www.cna.gob.mx Editor: Secretara de Medio Ambiente y Recursos Naturales Boulevard Adolfo Ruiz Cortines No. 4209 Col. Jardines de la Montaa,C.P 14210, Tlalpan, Mxico, D.F. Impreso en Mxico Distribucin gratuita. Prohibida su venta. RegresarBsqueda por palabraComisin Nacional del Agua Ing. Jos Luis Luege Tamargo Director General Ing. Marco Antonio Velzquez Holgun Coordinador de Asesores de la Direccin General Ing. Ral Alberto Navarro Garza Subdirector General de Administracin Lic. Roberto Anaya Moreno Subdirector General de Administracin del Agua Ing. Jos Ramn Ardavn Ituarte Subdirector General de Agua Potable, Drenaje y Saneamiento Ing. Sergio Soto Priante Subdirector General de Infraestructura Hidroagrcola Lic. Jess Becerra Pedrote Subdirector General Jurdico Ing. Jos Antonio Rodrguez Tirado Subdirector General de Programacin Dr. Felipe Ignacio Arregun Corts Subdirector General Tcnico Lic. Ren Francisco Bolio HalloranCoordinador General de Atencin de Emergencias y Consejos de Cuenca M.C.C. Heidi Storsberg Montes Coordinadora General de Atencin Institucional, Comunicacin y Cultura del Agua Lic. Mario Alberto Rodrguez Prez Coordinador General de Revisin y Liquidacin Fiscal Dr. Michel Rosengaus Moshinsky Coordinador General del Servicio Meteorolgico Nacional C. Rafael Reyes Guerra Titular del rgano Interno de Control Responsable de la publicacin:Subdireccin General de Agua Potable, Drenaje y Saneamiento Coordinador a cargo del proyecto: Ing. Eduardo Martnez Oliver Subgerente de Normalizacin La Comisin Nacional del Agua contrat la Edicin 2007 de los Manuales con el INSTITUTO MEXICANO DE TECNOLOGA DEL AGUA segn convenio CNA-IMTA-SGT-GINT-001-2007 (Proyecto HC0758.3) del 2 de julio de 2007 Participaron: Dr. Velitchko G. Tzatchkov M. I. Ignacio A. Caldio Villagmez RegresarBsqueda por palabraiCONTENIDO Pgina INTRODUCCIN ........................................................................................................1 1. LETRINAS ..............................................................................................................9 1.1. OBJ ETIVOS .......................................................................................................10 1.2. CLASIFICACIN................................................................................................10 1.3. VENTAJ AS Y DESVENTAJ AS...........................................................................12 1.4. DESCRIPCIN DE LAS LETRINAS DE POZO SECO......................................13 1.4.1. Letrinas de pozo perforado..............................................................................17 1.4.2. Letrina de cubo movible..................................................................................18 1.4.3. Feuilles y letrina de zanja..............................................................................19 1.4.4. Inodoro de tierra de tule (Letrina de Reed)......................................................20 1.4.5. Letrinas de composteo....................................................................................22 1.5. DESCRIPCIN DE LAS LETRINAS DE POZO ANEGADO..............................27 1.5.1. Letrina de pozo anegado con descarga vertical..............................................28 1.5.2. Letrina con excusado de sifn.........................................................................29 1.6. REQUERIMIENTOS PARA SU LOCALIZACIN...............................................30 1.7. OPERACIN Y MANTENIMIENTO DE LAS LETRINAS DE POZO SECO Y DE POZO ANEGADO.....................................................................................................33 1.8. RESUMEN DE CRITERIOS DE DISEO..........................................................34 2. TANQUES SPTICOS.......................................................................................... 36 2.1. OBJ ETIVOS .......................................................................................................37 2.2. DESCRIPCIN ..................................................................................................37 2.2.1. Elementos constitutivos...................................................................................38 2.2.2. Funcionamiento...............................................................................................39 2.3. VENTAJ AS Y DESVENTAJ AS...........................................................................41 2.4. ANLISIS DE MBITO Y VARIACIN POBLACIONAL ....................................42 2.5. POZOS DE ABSORCIN..................................................................................43 2.6. DISEO..............................................................................................................46 2.6.1. Requerimientos ...............................................................................................46 2.6.2. Bases de diseo para el tanque sptico..........................................................46 2.6.3. Diseo para pozo de absorcin.......................................................................47 2.6.4. Especificaciones generales del tanque sptico...............................................48 2.7.EJ EMPLODEDISEOPARAELSISTEMATANQUESEPTICO-POZODE ABSORCIN.............................................................................................................51 2.7.1. Tanque sptico................................................................................................51 Dimensiones, metros.................................................................................................53 2.7.2. Pozos de absorcin.........................................................................................53 2.8. INSPECCIN Y LIMPIEZA ................................................................................54 3. LAGUNAS DE ESTABILIZACIN........................................................................ 56 3.1. OBJ ETIVOS .......................................................................................................56 3.2. CLASIFICACIN................................................................................................57 3.3. DESCRIPCIN ..................................................................................................58 3.3.1. Funcionamiento...............................................................................................59 3.4. VENTAJ AS Y DESVENTAJ AS...........................................................................65 3.5. ANLISIS DE MBITO Y VARIACIN POBLACIONAL ....................................66 3.6. DISEO..............................................................................................................67 RegresarBsqueda por palabraii3.6.1. Requerimientos ...............................................................................................68 3.6.2. Criterios de diseo ..........................................................................................68 3.6.3. Especificaciones generales.............................................................................71 3.6.4. Localizacin.....................................................................................................72 3.6.5. Ejemplo de diseo para el sistema de lagunas de estabilizacin....................73 3.7. OPERACIN Y MANTENIMIENTO ...................................................................82 3.7.1. Arranque del proceso......................................................................................82 4. FILTRACIN INTERMITENTE DE ARENA.......................................................... 84 4.1. OBJ ETIVO..........................................................................................................84 4.2. DESCRIPCIN ..................................................................................................84 4.2.1. Elementos constitutivos...................................................................................86 4.2.2. Funcionamiento...............................................................................................87 4.3. VENTAJ AS Y DESVENTAJ AS...........................................................................88 4.4. ANLISIS DE MBITO Y VARIACIN POBLACIONAL ....................................89 4.5. DISEO..............................................................................................................91 4.5.1. Criterios de diseo ..........................................................................................91 4.5.2. Ejemplo de diseo para el sistema de filtracin intermitente de arena............94 4.5.3. Construccin y especificaciones generales...................................................100 4.6. OPERACIN Y MANTENIMIENTO .................................................................101 5. LECHOS DE HIDRFITAS................................................................................. 103 5.1. OBJ ETIVOS .....................................................................................................104 5.2. DESCRIPCIN ................................................................................................104 5.2.1. Elementos constitutivos.................................................................................105 5.2.2. Funcionamiento.............................................................................................105 5.3. VENTAJ AS Y DESVENTAJ AS.........................................................................108 5.4. ANLISIS DE MBITO Y VARIACIN POBLACIONAL ..................................109 5.5. DISEO............................................................................................................111 5.5.1. Requerimientos .............................................................................................111 5.5.2. Criterios de diseo ........................................................................................114 5.5.3. Especificaciones generales...........................................................................122 5.6. OPERACION Y MANTENIMIENTO .................................................................127 6. INFILTRACIN RPIDA .................................................................................... 131 6.1. OBJ ETIVOS .....................................................................................................131 6.2. DESCRIPCIN ................................................................................................132 6.2.1. Funcionamiento.............................................................................................133 6.3. VENTAJ AS Y DESVENTAJ AS.........................................................................140 6.4. ANLISIS DE MBITO Y VARIACIN POBLACIONAL ..................................140 6.5. DISEO............................................................................................................142 6.5.1. Metodologa...................................................................................................142 6.6. OPERACIN Y MANTENIMIENTO .................................................................147 BIBLIOGRAFA ...................................................................................................... 149 ANEXO DE PLANOS.............................................................................................. 154 RegresarBsqueda por palabraiiiINDICE DE FIGURAS Figura 1.1. Elementos constitutivos de una letrina sanitaria (SSA, 1990). ................ 16 Figura 1.2. Letrina de pozo perforado cncavo (Wagner, 1960). .............................. 17 Figura 1.3. Letrina de cubo movible (Wagner, 1960). ............................................... 18 Figura 1.4. Letrina de zanja (Wagner, 1960)............................................................. 20 Figura 1.5. Letrina de tierra de tule (Rybczynsky, 1981). .......................................... 21 Figura1.6.Letrinaaboneradedoblecmaraconpozoventilado(Modificadode Broome, 1988)........................................................................................................... 23 Figura 1.7. Letrina de composteo continuo "Multrum" (Kalbermatten, 1982). ........... 25 Figura 1.8. Letrina ventilada de doble cmara (Modificado de Tavira, 1994)............ 26 Figura 1.9. Letrina de pozo anegado de descarga vertical (Broome, 1988).............. 29 Figura 1.10. Letrina de pozo anegado con excusado de sifn (Broome, 1988). ....... 30 Figura 1.11. Localizacin adecuada de una letrina dentro de un predio (SSA, 1990)................................................................................................................................... 32 Figura1.12.Localizacinadecuadadeunaletrinadentrodeunacomunidadrural (SSA, 1990)............................................................................................................... 33 Figura 2.1. Elementos de un sistema sptico (SSA, 1990) ....................................... 38 Figura 2.2. Tanque sptico de un solo compartimento (A1th, 1992)......................... 40 Figura 3.1. Laguna anaerobia (CNA, 1994). ............................................................. 61 Figura 3.2. Laguna Facultativa (CNA, 1994). ............................................................ 62 Figura 3.3. Sistemas tpicos de las lagunas de estabilizacin (Gloyna, 1971). ......... 64 Figura4.1.Esquemadeunfiltrointermitente,a)vistadelplano,b)seccin transversal del filtro (Metcalf & Eddy, 1991).............................................................. 85 Figura4.2.Esquemadelsistemadedistribucindeunfiltrointermitentedearena (Metcalf&Hed, 1991). ............................................................................................... 87 Figura5.1.Representacinesquemticadellechodehidrfitasconplantas emergentes y tipos de flujo...................................................................................... 106 Figura 5.2. Lecho de hidrfitas................................................................................ 122 Figura5.3.Diagramadediseodelechosdehidrfitasparaunaresidenciapara cuatro personas....................................................................................................... 123 Figura5.4.Diseosdeentradaparaladistribucinuniformedelaguaresidualen lecho de hidrfitas de flujo subterrneo (Cooper, 1987).......................................... 125 Figura 5.5. Estructuras de salida de control del nivel de agua en lechos de hidrfitas de flujo subterrneo (Cooper, 1987)........................................................................ 126 Figura 5.6. Ejemplo de localizacin de lechos de hidrfitas de flujo subterrneo.... 127 Figura 6.1. Infiltracin rpida................................................................................... 135 Figura 6.2. Sistemas de infiltracin con recuperacin de agua tratada (modificado de Middlebtooks, 1982 ). .............................................................................................. 141 RegresarBsqueda por palabraivINDICE DE TABLAS Tabla1.1.Distanciadelpozodelasestructurasexistentes,deacuerdoasu profundidad y tipo de suelo. ...................................................................................... 31 Tabla 1.2. Caractersticas comunes de las letrinas sanitarias de pozo anegado. ..... 34 Tabla 1.3. Caractersticas comunes de las letrinas sanitarias de pozo seco ............ 35 Tabla 2.1. Coeficientes de absorcin del terreno (Unda, 1993). ............................... 45 Tabla2.2.Requerimientosparaubicaruntanquesptico(ModificadodePerkins (1990)........................................................................................................................ 50 Tabla 2.3. Capacidad recomendada para tanques spticos domsticos. ................. 53 Tabla 2.4. Coeficientes de absorcin del terreno (Modificado de Unda 1993). ......... 54 Tabla 3.1. Parmetros tpicos de diseo en las lagunas de estabilizacin (Metcalf & Eddy 1991; CNA 1994; Horan (1990)........................................................................ 69 Tabla 3.2. Dimensionamiento de lagunas anaerobias por rangos de poblacin....... 76 Tabla 3.3. Dimensionamiento de lagunas facultativas por rangos de poblacin. ...... 79 Tabla 3.4. Dimensionamiento de lagunas de maduracin por rangos de poblacin. 81 Tabla4.1.Criteriosdediseorecomendadosparafiltrosintermitentesdearena (Metcalf & Eddy, 1991).............................................................................................. 94 Tabla 5.1. Criterios de diseo y remocin esperada de contaminantes en sistemas de flujo subterrneo (Brown, 1994; EPA, 1988)........................................................... 109 Tabla5.2.Alternativasdelaaplicacindellechodehidrfilaseneltratamientode aguas residuales* (Ii.Rnsch 1984; citado en Icreiner 1993). ................................. 110 Tabla5.3.RepresentacindelosgruposclimticosquesepresentanenMxico (SRH, 1976). ........................................................................................................... 113 Tabla 5.4. Configuraciones para el tratamiento de agua residual utilizando lechos de hidrfilas (Habed R. Et al 1995) .............................................................................. 114 Tabla5.5.Especiesdeplantasquecrecenenloslechosdehidrfitasdeflujo subterrneo (Moshiri 1993) ..................................................................................... 115 Tabla 5.6. Caractersticas del medio para el lecho de hidrfitas de flujo subterrneo (EPA1988)............................................................................................................... 117 Tabla 6.1. Ciclos de carga sugeridos para infiltracin rpida (Sherwood1995)....... 134 Tabla6.2.Nmeromnimodecuencasrequeridasparaunflujocontinodeagua residual y aplicacin de un ao (Sherwood1995).................................................... 137 Tabla 6.3. Procedimiento para el diseo del sistema de infiltracin rpida (modificada de Sherwood1995; EPA 1977; Manual of Practice FD-16 1990)............................. 143 RegresarBsqueda por palabra1INTRODUCCIN Comorespuestaalproblemadecontaminacinycarenciasdeserviciosde alcantarillado,laComisinNacionaldelAgua(CNA)yelInstitutoMexicanode TecnologadelAgua(IMTA)estnanalizandodiferentesopcionestecnolgicasde disposicindeexcretasytratamientodeaguasresidualesparalaseleccine instalacindepaquetestecnolgicosaplicablesalascondicionesdelmediorural mexicano,dondesonfrecuenteslasenfermedadesrelacionadasconlacalidaddel aguaydisposicininadecuadadeexcretas.Elefectodeestascausasesun incremento en el riesgo de brotes de clera y otras enfermedades gastrointestinales debido a la contaminacin de aguas subterrneas. DeacuerdoalPlanNacionalHidrulico,para1995Mxicocontabaconuna poblacin total de 91.6 millones de habitantes, de los cuales 15.1 millones carecen de servicio de agua potable y 30.2 millones no cuentan con alcantarillado. En lo que serefierealascomunidadesrurales,queesprecisamentedondeseagudizanlas carenciasdelosserviciosmselementales,el45%deellasestnsinserviciode agua potable y 84% sin servicio de alcantarillado. El Censo Nacional de Poblacin y Vivienda(1990)registrqueel70%deltotaldelaslocalidadesenMxicoson mejores a cien habitantes, las cuales cuentan con escasos recursos y se encuentran geogrficamentedispersas,haciendoconellocostosolaconstruccinde alcantarillado con el sistema de tratamiento al final del mismo. Lalimitanteclavequedebenenfrentarlosmunicipiosalproporcionarserviciosde saneamientoenelmedioruralyzonasmarginadasesprecisamentelafaltade tecnologadebajocosto;portalmotivoelproblemaquetienenquesolucionarlos habitantes de estas comunidades es la disposicin de excretas y el tratamiento de aguasresiduales.Considerandoestasituacinsedebenproponerydesarrollar tecnologas que puedan adaptarse a las necesidades de dichas comunidades. El objetivo principal del trabajo es hacer accesible a las pequeas comunidades del pasunaalternativadetratamientodeexcretasyaguasresidualesquepermita combatir y prevenir la contaminacin de las fuentes de agua disponibles en la forma ms econmica posible. Lastecnologasseleccionadasfueronlassiguientes:letrinaventiladadedoble cmara,letrinamultrum,tanquesptico,lagunasdeestabilizacin,filtros intermitentesdearena,lechodehidrfitaseinfiltracinrpida;debidoaqueeste ltimosistemapresentalossiguientesinconvenientes:requierengrandes extensionesdeterrenopermeable,existeelriesgodecontaminacindecorrientes subterrneas y los estudios que deben realizarse para caracterizar el perfil de suelo soneconmicamenteinaccesibles,eltratamientosedescartdelosarreglos propuestos,yaqueenalgunoscasosresultainapropiadoparalascondiciones rurales. A partir de los procesos anteriores, se establecieron diez arreglos de acuerdo a las necesidadesdelaszonasrurales,dosparaevacuacindeexcretasylosocho RegresarBsqueda por palabra2restantescomosistemasdetratamientodeaguaresidual.Todosellosaplicables tanto a casas-habitacin como a conjuntos de casas de una comunidad rural menor a cien habitantes. Unavezrealizadalarevisinbibliogrficadeestasalternativasseelaboreste manual que incluye para cada proceso: introduccin, objetivos, descripcin, ventajas y desventajas, anlisis de mbito y variacin poblacional, diseo y dimensionamiento delasunidadesparadiferentesrangosdepoblacin,operacinymantenimiento, planos funcionales y estructurales, as como un catlogo de conceptos de obra, que contiene volmenes y precios unitarios que pueden ser modificados para contemplar variaciones regionales. Unavezrealizadoeldiseodecadapaquetetecnolgicoseproporcionacomo herramienta para la toma de decisin, un diagrama de flujo para facilitar la seleccin de una tecnologa particular y la comparacin del efluente obtenido por cada tren de tratamientoylaestimacindecostosparacadaarreglo.Lapartefinaldeeste manual est formada por cuatro anexos que contienen la siguiente informacin: en el Anexo A se presenta la memoria de clculo para cada sistema individual, el Anexo B contieneeldiseoestructuraldeletrinas,tanquespticoylagunaanaerobia;el catlogo de conceptos de obra para todos los sistemas se encuentra en el Anexo C y en el D se presentan los planos funcionales y estructurales a escala completa. En el caso de las letrinas Multrum y de doble cmara, la elaboracin del catlogo de conceptos de obra considera los precios unitarios que resultan de tomar en cuenta exclusivamenteloscostosdelmaterialrequerido,yaquelasherramientasde construccinylamanodeobranecesariassernproporcionadasporlos beneficiarios de los paquetes de tratamiento. De esta manera, los precios unitarios usados en el clculo de los presupuestos se determinaron de la siguiente manera: a) A los conceptos que involucran slo mano de obra, como excavacin a mano y relleno a volteo, se les asign un precio unitario nulo ($0.00). b) A los conceptos que involucran solamente suministro de piezas o material como PVC o bombas centrifugas, se les asign un precio unitario igual al precio de venta al pblico en ferreteras y casas de materiales de la ciudad de Morelia. c)Alosconceptosdealbailerademsinfluenciaenloscostosglobalesdelas obras, como los muros de tabique y la fabricacin y colado de concreto armado, les fueasignadoelpreciounitariocalculadocorrespondientenicamentealos materiales que requiere. d)Elcostoindicadoparalasletrinasconsideralasuperestructuradeladrilloy concreto;sinembargo,enelcatlogodeconceptossepresentaunaopcinms econmica que consiste en construir la superestructura con materiales de la regin y acabados rsticos. RegresarBsqueda por palabra3Con el objeto de poder actualizar en cualquier momento el catlogo de conceptos de obra,stesepresentatambinenarchivoquepermitirmodificarlosprecios unitarios de cada concepto particular. SELECCIN DE ALTERNATIVAS Estetrabajoseenfocaanlisisdetecnologasqueexistenparalaevacuacinde excretas y tratamiento de aguas residuales en pequeas comunidades rurales. Los criterios bsicos para la seleccin de las tecnologas de saneamiento son: Queseandebajocostodeinversin,operacin,mantenimientoyque requieran un mnimo de personal calificado para operarlos. Que sean accesibles al nivel sociocultural ambientales dela localidad. de la poblacin y efectivo para mejorar las condiciones Aplicable a pequeos rangos de poblacin. Flexibilidad para funcionar como sistemas de tratamiento en el sido, o incluso paracomunidadesquecuentenopuedancostearunareddeconexin comunitaria. Consumo mnimo de energa. Por tal razn, algunas de las tecnologas aplicables para este tipo de comunidades sonlassiguientes:1)Letrinaventiladadedoblecmara,2)LetrinaMultrum,3) Tanquespticoypozodeabsorcin,4)Lagunasdeestabilizacin,5)Filtros intermitentesdearena,6)Lechodehidrfitasy,porltimo,7)Infiltracinrpida; todos ellos se caracterizan por ser procesos en donde se lleva a cabo la degradacin biolgica de la materia orgnica. Ademsdeestastecnologasexistenlaszanjasdeoxidacin,tanquesImhoff, campos de absorcin, montculos de evapotranspiracin e irrigacin; sin embargo, tal comoseverenlosprrafossiguientes,estossistemaspresentanalgunas desventajasqueloshacenmenosapropiadosalmedioruralmexicanoquela tecnologa seleccionada en este trabajo. Zanjas de oxidacin Las zanjas de oxidacin estn basadas en la aplicacin de un proceso de tratamiento biolgico de lodos activados por aeracin extendida en la cual se suministra oxigeno por medio de rotores. La unidad consiste de un canal en forma de circuito cerrado, de 0.9 a 1.8m de profundidad, con paredes de 45 de pendiente y aeradores mecnicos, localizadosenunoovariospuntosaloanchodelazanja.Elefluentedeun pretratamiento, comnmente cribado, trituracin o desarenacin, circula a lo largo del canal a una velocidad aproximada de 0.3 a 0.6 m/s mientras los aeradores crean una RegresarBsqueda por palabra4mezcla y provocan la circulacin del agua en la zanja, as como una transferencia de oxigeno suficiente. La desventaja de este proceso es que requieren consumo de energa de 1 a 3 kg DBO/Hwh y se emplea para poblaciones de 1000 a 100 000 habitantes (CNA, 1994; Alanis, 1974; Heredia, 1974). Tanques Imhoff LostanquesImhoffsonunidadesenlasquesecombinanlosprocesosde sedimentacin y digestin de lodos en dos cmaras independientes, una en la parte superior para la sedimentacin y otra en la inferior para la digestin de lodos. Las dos cmaras estn separadas por un deflector en cuyo centro se tiene una abertura por donde pasan los sedimentos a la cmara de digestin, evitando al mismo tiempo la ascencin de gases que a su vez almacenan en la cmara de espumas que circunda a la sedimentacin. La construccin de los tanques Imhoff es ms costosa que la de las fosas spticas y el rango de poblacin para el qu se recomiendan estas unidades es de 500 a 5000 habitantes (SARH, 1975; IMSS, 1982). Campos de absorcin Uncampodeabsorcinconsisteenunconjuntodelineasdetubosdebarro vitficando o concreto perforado, tendidos en forma tal que el escurrimiento de agua residual proveniente del tanque sptico se distribuya uniformemente en el terreno. El efluenteserecogeendreneslocalizadosenelfondo,conectadosenunpozode absorcinparasudisposicinfinal.Unadesventajadeestesistemanecesitauna carga hidrulica apreciable para su operacin, generalmente cercana a los 2/m (SSA, 1990; SRH, 1975). Montculos de evapotranspiracin Los montculos de evapotranspiracin constituyen una alternativa de disposicin del efluentedeuntanquesptico,principalmenteenzonasenlasqueelniveldela superficie o la capacidad de percolacin del suelo es deficiente. Unmontculodeevapotranspiracinconsisteenunmontesobrelasuperficiedel suelo formado con arena o algn otro material poroso sobre el que se distribuye al agua residual que posteriormente pasar a travs de las capas del suelo. Es, muy importante la topografa del terreno para asegurar un flujo uniforme, y en los casos en que la taza de percolacin sea menor de 120 mIn/plg o 1a pendiente sea mayordel15%,noserecomiendaelusodelosmontculosdeevapotranspiracin (Perlcings, 1990; Polprasert, 1988). RegresarBsqueda por palabra5Irrigacin Este es el mtodo que se emplea con ms frecuencia cuando se trata de pequeos fosos spticos al servicio de viviendas y establecimientos. Consiste en dispersar el efluente del depsito en la capa superior del terreno por medio de tuberas conjuntas abiertas, colocadas en zanjas cubiertas de tierra. De este modo el efluente purifica por la accin de las bacterias aerobias saprofitas que existen en el suelo y se infiltra por el terreno. Este procedimiento se puede utilizar si el subsuelo no es poroso, si el nivel de las aguassubterrneasestamenosde1.2mdelasuperficie,osiexistepeligrode contaminacin de los manantiales de agua potable. En particular, no es aplicable en los suelos arcillosos impermeables ni en los terrenos pantanosos (Wagner, 1960). Unavezdefinidoslossistemasapropiadosparalascondicionesruralesyde *acuerdoalacalidadesperadadelefluentesegnlosrequerimientosderesoo descarga de cada caso particular, se formaron los siguientes arreglos de tratamiento: 1.Letrina ventilada de doble cmara (LUDC)2.Letrina Multrum (LM)3.Tanque sptico - pozo de absorcin (TS+PA)4.Tanque sptico - lecho de hidrfitas (TS+LH)5.Tanque sptico - filtros intermitentes de arena (TS+FIA)6.Tanque sptico - laguna facultativa (TS+LF)7.Tanque sptico - laguna facultativa - filtros intermitentes de arena (TS+LF+FIA)8.Tanque sptico - laguna facultativa - laguna de maduracin (TS+LF+LM)9.Laguna anaerobia - laguna facultativa (LA+LF)10. Laguna anaerobia - laguna facultativa - laguna de maduracin (LA+LF+LM) Como se ver en el captulo 1, existe una gran variedad de sistemas de disposicin deexcretas,sinembargo,enlalistadelosarreglospropuestosseconsideraron nicamente la letrina ventilada de doble cmara y la letrina Multrum, debido a que son letrinas aboneras y por lo tanto, la materia fecal ya degradada se puede utilizar como composta, lo que representa un ahorro en la compra de fertilizantes, adems constituyen el mtodo ms seguro para el manejo de la excreta ya degradada. De los ocho sistemas de tratamiento planteados para agua residual,seisinicianel arreglo con un tanque sptico debido a que constituye la opcin de saneamiento mas econmica, adems de sus bajos requerimientos de rea. La instalacin del tanque sptico como primer elemento de cada arreglo permite acondicionar las aguas baja la cargadeslidossuspendidosasegurandoasunamayoreficienciaenlacalidad global del efluente obtenido. El objetivo al proponer los diferentes arreglos de tratamiento es cubrir una gama de posibilidadesparaaplicarsesegnlasnecesidadesdecadacomunidad.Eneste sentido,hayalternativasqueresultanmsapropiadasocosteablesapartirdeun rango determinado de poblacin, mientras que otras son funcionales para los nueve RegresarBsqueda por palabra6rangosdefinidos.Porotrolado,esimportantedestacarqueelconjuntodelos arreglos considera posibilidades de crecimiento para los casos de los sistemas ms sencillos; as, por ejemplo, si por alguna razn una comunidad no tiene los recursos suficientes para la construccin de un tratamiento completo como TS-LF-LM, puede construir como primera opcin el TS-LF y en cuanto sea posible integrar la laguna de maduracin. En las tablas 1 y 2 se muestran los arreglos para el tratamiento de excretas, aguas residuales y el rango de poblacin para el que se recomienda cada sistema. Tabla 1 RANGO DE POBLACIN LVDC 1.1.1.1TS+PATS+LHTS+FIATS+LF TS+LF +FIA LA+LF +LM LA+LF LA+LF +LM 1 a 5xxxxxxxxxx 6 a 10xxxxxxxxxx 11 a 15xxxxxxxxxx 16 a 20xxxxxxxxxx 21 a 30xxxxxxxxxx 31 a 40xxxxxxxxxx 41 a 60xxxxxxxxxxxxxx 61 a 80xxxxxxxxxxxxxx 81 a100xxxxxxxxxxxxxx Tabla 2 Tren de tratamiento Eficiencia de Remocin (%)Reso DBOSSCF TS-PA3060-- TS-LF79.8727-99.2705Descarga a cuerpos receptores TS-LF-LM92.1841-99.9900Agricultura TS-LF-FIA99.8091-99.9862Agricultura y acuacultura TS-LH95.549162.2796.4000Descarga a cuerpos receptores LA-LF-LM92.8409-99.9900Agricultura y ac cultura TS-FIA99.10009099.1000Agricultura o descarga 1.A-1.F81.3606-99.2665Agricultura Costo El costo es uno de los factores ms importantes en todo proceso de seleccin, es por elloqueenlatabla3seproporcionaelcostoestimadodeconstruccindelos diferentesarreglosdetratamiento(Catlogogeneraldepreciosunitariospara!a construccindesistemasdeaguapotableyalcantarillado,CNA, 1996). En el caso delosarreglosconlagunasfacultativasylechosdehidrfitas,nicamentese consider el catlogo de conceptos de obra con excavacin y bordos compensados. En el anexo C se presenta el catlogo de los conceptos que integran los costos de la tabla 3. RegresarBsqueda por palabra7Tabla 3. Estimacin de costos para cada arreglo. Poblacin Costo de los arreglos, en moneda nacional LVDC'LM'TS-PA TS-LHTS-LFTS-FIATS-LF-FIATS-LF-LM LA-LFLA-LF-LM 1- 54 748.71 4164.89 2 434.064 375.71 7 514.676 - 109 274.98 7170.90 2 808.416 589.76 13 673.5111- 1510 201.46 9 297.08 3154.428 782.54 17 634.4416 - 2015,885.47 12,339.83 10,901.2 4,736.5 23,945.06 - -21- 3015 885.47 12 339.83 15 841.54 6 266.09 41014.1831- 4015 885.47 12 339.83 20 007.31 7 087.54 48 352.0641- 6029199.25 9 624.97 82 754.86 86 937.09 12 874.54 14 841.2 18 092.7761- 80- - -37,855.75 11,591.62 98,737.3 103,480.52 15,922.2 16,956.16 20,656.7481- 100-46,621.5 13,696.3 167,122.13 172,392.38 17,813.49 18,757.25 22,874.44NOTA: El costo indicado para las letrinas considera la superestructura de ladrillo y concreto; sin embargo, en el catlogo de conceptos se presenta una opcin ms econmica que consiste en construir la superestructura con materiales de la regin y acabados rsticos. Algoritmo para la seleccin de alternativas Elcriteriomsimportantecuandoseplanificaunproyectodesaneamientoesla calidad del agua que se va a reusar. La adopcin de un sistema inapropiado lleva al desperdicioderecursos,perolomsgraveesquelasaludylahigienedeuna comunidad pueden empeorar a causa del fracaso de un programa de saneamiento. Conelfindeseleccionarlatecnologadesaneamientomsadecuadaparala disposicindeexcretasytratamientodeaguasresiduales,sedebeinvestigary comprender las condiciones existentes en la comunidad antes de tomar la decisin definitiva;considerandotipodesuelo,niveldelaguasubterrnea,densidadde poblacin; ingreso, salud, rea disponible, instalaciones sanitarias, redes de drenaje existentes,saneamientoenzonasaledaas,abastecimientodeagua,marco institucional y organizaciones locales. Paralaseleccindelatecnologaadecuada,enlafiguraIseproporcionaun diagramadeflujooalgoritmoqueconstadepreguntassencillasquepueden contestarseconunsounno,conduciendoalusuarioaunasolatecnologade saneamiento. Los criterios que se tomaron en cuenta para la elaboracin del algoritmo son: Existencia de agua intradomiciliaria. Tamao de la poblacin. Disponibilidad y caractersticas del rea para el sistema de tratamiento. Existenciaofactibilidadparacostearunareddealcantarilladocuandoel tamao de la poblacin as lo requiera. Calidadesperadadelefluentedeacuerdoalosrequerimientosderesoo descarga de cada caso particular. Costos de operacin y mantenimiento. El nivel de servicio de abastecimiento deagua en la comunidad y la existencia de unareddealcantarilladosondosdelosproblemasmsimportantesrelacionados conlafactibilidaddelastecnologasquepuedenusarseparaeltratamientoy RegresarBsqueda por palabra8disposicindeexcretasyaguasresiduales.Enelalgoritmoelaboradopara seleccionar entre los ocho sistemas de tratamiento de agua residual, otro factor de decisin final es la disposicin o reso que se le va a dar al efluente tratado. En la figura1sepuedeapreciarlaimportanciaqueseleconcedealresodelefluente, tanto en agricultura como en acuacultura Para el reso agrcola se contemplan tres niveles de tratamiento de acuerdo al tipo de cultivo a regar con aguas tratadas, stos pueden ser cultivos de alto, mediano o bajo riesgo. Los primeros son cultivos que se consumen en crudo, en cuyo caso un tratamientocomoelsistemalagunaroconlagunasyfiltrosintermitentesdearena puedeserlamejoropcin,yaqueenamboscasosseremueveun99.9999%de coliformes fecales. En el caso de los cultivos de mediano riesgo como los ctricos y pastizales,lastecnologasapropiadassonaqullascuyoniveldetratamiento asegureunaremocincompletadehuevosdehelmintoydel90%decoliformes, como es el caso de TS-LF-LM, TS-LF-FIA y LA-LF-LM. Encuantoalasalternativasrecomendablesparadestinarelefluenteacultivosde bajoriesgo,comopuedenserloscultivosindustrialescomoelalgodnoaquellos queseanprocesadosporcalor,comolosgranosoparariegodelpaisaje,los sistemasadecuadossernlosqueasegurenunasedimentacinytratamiento biolgico que permita hasta un huevo de nemtodo viable por litro en el efluente. Las limitantes para el reso acufcola son: nitrgeno amoniacal, coliformes fecales y huevos de helmintos. Los valores gua propuestos por la Organizacin Mundial de la Salud (OMS), establecen un mximo de 1000 coliformes fecales por cada 100 ml, la ausenciadehuevosdehelmintosynitrgenoamoniacalnoionizadomenora0.5 mg/1.Tcnicamenteestosvalorespuedencumplirseenarreglosconlagunasde maduracin y filtros intermitentes de arena. La tecnologa seleccionada usando el algoritmo, ser tcnica y econmicamente la ms apropiada, pero puede no ser la mejor debido a factores no considerados en el algoritmo, por ello el sistema escogido mediante ste debe revisarse antes de hacer la seleccin final. RegresarBsqueda por palabra91.LETRINAS INTRODUCCIN Ladisposicinsanitariadeexcretashumanasesunapartefundamentalde saneamiento del medio. Como tal, el Comit de Expertos de la Organizacin Mundial delaSaludenSaneamientodelMedio,laincluyeentrelasprimerasmedidasde carcterbsicoquedebenadoptarseparaasegurarlahigienedelmedioenlas zonasruralesdepequeascomunidades;lasdemsmedidasenumeradasporel Comitsonlainstalacindeunsistemaadecuadodeabastecimientodeagua potable y la lucha contra los insectos y otros animales vectores de enfermedades en loslugaresenqueelproblemaesimportante.Envastasregionesdelmundo,e inclusoenciertaszonasdetodoslospases,laevacuacinhiginicadeexcretas constituye uno de los ms importantes problemas sanitarios. Mxico es un pas de contrastes, pues lo mismo encontramos ciudades que cuentan conprcticamentetodoslosservicios,quepequeaspoblacionessinlosservicios mselementalescomoescuelas,hospitales,energaelctrica,drenajeyagua potableentreotros.Estascarenciasseagudizansobretodoenlaszonasrurales, donde por falta de agua potable y drenaje no es posible la instalacin de excusados, originandounodelosmayoresproblemasdesaludpblicaennuestropas:el fecalismo o defecacin al aire libre. La falta de sistemas de evacuacin de excretas va asociada, por lo regular, a la de suministros adecuados de agua y de otros medios de saneamiento, as como a un bajo nivel econmico de la poblacin rural, donde frecuentemente los excrementos humanos se abandonan al azar sobre el terreno. Esas circunstancias se dan tambin en zonas rurales prximas a las ciudades y contribuyen a agravar los problemas de saneamientourbano.Laamenazaquesuponeunainadecuadaevacuacinde excretas existir siempre mientras una comunidad no disponga de letrinas higinicas. Existeunaampliagamadetecnologasdedisposicindeexcretascuyaseleccin debehacersesensatamente,teniendoencuentaelcosto,convenienciasocialy cultural,localizacin,requisitosoperativosyrecursoslocales.Paraseleccionarla tecnologaadecuadaesimportantelaparticipacincomunitariaylaorganizacin institucional. Estecapituloseconcentrarenelanlisisdelasposibilidadestecnolgicasque existen para la evacuacin de excretas en comunidades rurales; los sistemas que se presentansonaplicablesparaelrangodepoblacinde1a40habitantesyse considerantantoparacasas-habitacinindividualesocomunidadessin alcantarillado, cmo para casas y pequeas comunidades que van a ser servidas o que ya cuentan con alcantarillado. RegresarBsqueda por palabra101.1.OBJ ETIVOS Ofrecertecnologasdebajocostoparaladisposicinsanitariadeexcretasque cumplan con los siguientes requisitos: Eliminar olores desagradables, si huelen mal no sern usadas y no se llevarn a cabo los beneficios potenciales en mejoramiento de la salud. Controlarlaproliferacindeinsectosparaevitarlatransmisinde enfermedades. Disminuir las causas de la contaminacin del agua. Mejorar las condiciones sanitarias y/o de salud pblica. 1.2.CLASIFICACIN Unanlisisdelaliteraturapertinenterevelaqueseutilizanenelmundounagran variedad de mtodos de evacuacin de excretas, las opciones varan entre tcnicas simples usadas en las comunidades rurales hasta las innovaciones 'ms recientes. Entre estas alternativas se encuentran: a)Tcnicas especializadas como las letrinas qumicas. b)Letrina con excusado de sifn y sistemas relacionados. c)Letrinas de pozo seco. d)Letrinas de composteo. e)Letrinas de cmara permanente, con acarreo de la excreta fuera del sitio. f)Tcnicas simples, como letrinas de zanja o entierro de la excreta. Esteampliorangodemtodosdedisposicindeexcretashadadolugaravarias clasificaciones sistemticas. Una primera divisin de acuerdo a los requerimientos de agua da lugar a dos grupos: Sistemas secos, de los cuales las letrinas de composteo constituyen el mejor ejemplo. Sistemasqueempleanagua,enlosquesemezclaaguaconlaexcreta mediante algn mecanismo manual de inundacin. Unasegundadivisinconsisteenseparar,deacuerdoaladisposicinfinaldela excretas, el tratamiento puede hacerse ya sea mediante un proceso que puede o no emplear agua: Sistemasinsito,sedisponeytratalaexcretaenelmismositioenquefue evacuada. Sistemas fuera del sitio o a distancia, en los que se transporta la excreta a otro punto, ejemplo del ltimo mtodo es el sistema de alcantarillado convencional. Unavezmencionadaslasposiblesclasificaciones,sepuedereconstruirlalista anterior: RegresarBsqueda por palabra11Sistemas hmedos, de tratamiento y disposicin fuera del sitio: Alcantarillado convencional. Sistemas hmedos, de tratamiento en el sitio: i Letrinas con excusados de sifn. Letrinas de pozo anegado. Tanque sptico. Tanque Imhoff. Sistemas secos, de tratamiento y disposicin fuera del sitio: Letrinas de cubo con acarreo de excreta. Inodoro de tierra de tule. Sistemas secos, de tratamiento en el sitio: Letrinas de pozo seco. Letrinas de composteo (Pacey, 1978). Tal como se describir en los apartados 1.4 y 1.5 las caracterfsticas de las letrinas sonamenudomuydistintas,sinembargo,desdeelpuntodevistapuramente tcnico, se admite que una letrina o cualquier otro mtodo de evacuacin debe reunir losrequisitosmencionadosenlaparteinicialdeestemanual.Deacuerdocon Wagner y Lanoix, 1960, los dos tipos de instalacin que renen dichos requisitos son lasletrinasdepozosecoylasletrinashmedas,esporelloquelaclasificacin aceptada en este manual ser de acuerdo a los requerimientos de agua: a)Letrinasdepozoseco,sonaqullasquefuncionansinnecesidaddeagua, excepto una pequea cantidad para aseo permanente. A este grupo pertenecen las siguientes: Letrina de pozo ventilado.Letrina de pozo perforado cncavo y en punta Letrina de cubo movible. Inodoro de tierra de tule (Letrina de Reed). Letrina de zanja y Feuilles. Letrina de composteo. --Letrina abonera. - Letrina Multrum. - Letrina ventilada de doble cmara (LVDC). b)Letrinas que requieren de un suministro de agua. A este grupo pertenecen: Letrina con excusado de sifn. Letrina de pozo anegado. RegresarBsqueda por palabra12Alseleccionareltipodeevacuacindeexcretassedebentomarencuentalas preferenciassocialesylosmediosexistentesparacostearlatecnologa.Enel siguiente punto se mostrar una comparacin de los diferentes tipos de letrinas en lo que se refiere a aplicacin, costos de construccin y operacin, posibilidad de reso y beneficios a la salud (Obeng, 1988; Wagner, 1960; Unda, 1993). Entodaslascuestionesrelacionadasconlaevacuacindeexcretas,losfactores humanossontanimportantescomolosdeordentcnico.Lapoblacin,yen particularladezonasrurales,noutilizarunaletrinaqueledesagrade,queno permita un aislamiento adecuado y no pueda conservarse limpia. Encuantoaltipodeletrinaquedebeelegirse,laencuestasanitariaysociolgica preliminar permitir conocer los sistemas que se utilizan en la regin si es que hay alguno.Seprocurarpues,comoobjetivoprimordial,mejorarelsistemaexistente, conservando en lo posible sus caractersticas sociolgicas. 1.3.VENTAJ AS Y DESVENTAJ AS a) Letrinas de pozo seco Ventajas Nosegeneracontaminacindelsuelonidelasaguassuperficialeso subterrneas. Lasexcretasnosernaccesiblesalasmoscassisemantienetapadoel orificio de la taza, lo que contribuye a prevenir las enfermedades transmitidas por estos insectos. Los olores son insignificantes y las heces por lo general no estn a la vista. Su construccin es sencilla y de bajo costo, de fcil utilizacin y requiere un mnimotrabajodeconservacin(Broome,1988;IMTA,1989;Rybczynslci, 1981; Pacey, 1978). Desventajas La digestin de los slidos es menos rpida y completa que en las de pozo hmedo. Son muy susceptibles al mal uso (Kalbermatten, 1982b; Broome, 1988). b) Letrinas de pozo hmedo Ventajas Solucinadecuadaydelargavidaparaelproblemadeladisposicinde excretas. RegresarBsqueda por palabra13Emplean pequeas cantidades de agua y pueden conectarse a un sistema de alcantarillado. Es posible ubicarlas en el interior de las viviendas ya que eliminan olores y la reproduccin de moscas y otros insectos. Se elimina la manipulacin de excretas por parte del usuario (Broome, 1988; Wagner, 1960). Desventajas Su construccin resulta ms cara que las de pozo seco. Necesitan de instalaciones separadas para la disposicin de las aguas grises y requieren de agua todo el ao. Seobstruyenfcilmentesiseusanmaterialesvoluminososparalahigiene anal (Broome, 1988; Wagner, 1.4.DESCRIPCIN DE LAS LETRINAS DE POZO SECO La letrina sanitaria se compone de dos partes: la caseta y el pozo. En algunos casos, dependiendodelaspreferenciasycostumbresdelacomunidad(paradefecar sentados o en cuclillas), el sistema puede estar provisto de una taza o asiento. En la figura 1.1 se ilustran las partes constitutivas de una letrina: Pozo Brocal Losa Chafln Taza Asiento y tapa Caseta (Unda, 1993; Wagner, 1960; SSA, 1990; Feachem, 1980; IMTA, 1989). a)Latazaoasiento.Normalmenteseconstruyedemaderauhormignyde diferentesformas.Lademaderaesrectangular,forradaenlapartefrontalinterior con latn o algn otro material de la regin; las dimensiones aproximadas son: 30 cm de alto x 32 cm de ancho x 35 cm de largo (Unda, 1993). Las tazas de hormign pueden variar desde un cilindro hasta excusados de seccin variable y tipo elptico con la pared posterior inclinada para facilitar la limpieza. Para uso adecuado de los nios se sugiere un asiento mas pequeo de 25 cm de dimetro colocadosobreelasientodiseadoparalosadultos(Kalbermatten,1982b;Unda, 1993). b) El pozo. Su funcin consiste en aislar y almacenar las excretas humanas de tal maneraquelasbacteriasnocivasnopuedantransmitirseaunnuevohusped.El pozo suele ser redondo o cuadrado si se destina a una familia y rectangular si sirve deletrinapblica,sinembargo,independientementedelaforma,lacapacidaddel RegresarBsqueda por palabra14pozoparaunaunidadfamiliarnodebeserinferiora1.25m'~Comosemencion anteriormente, la tecnologa para evacuacin de excretas que se seleccion en este trabajosondosletrinas:Multrumydedoblecmara,ambasclasificadascomode composteo;lasdimensionesrecomendadasparaelpozodelaletrinadedoble cmara son: 0.9 m. de ancho, 1.5 m. de profundidad y 1.7 m. de longitud. Debido a queelpozodelaletrinaMultrumdifieredelconvencional,susespecificacionesse dan en el punto 1.4.5.2. En los planos PT 198-F se muestran las dimensiones de las letrinas para servir a un rango de poblacin de 1-40 usuarios. (Wagner, 1960; Unda, 1993; SSA, 1990). En las instalaciones pblicas la anchura del pozo ser de 90 a 100 cm y su longitud dependerdelnmerodeorificiosotazascolocadas.Laprofundidadesvariable pero se recomienda que sea de 1.80 m cuando las condiciones locales lo permitan y de1.50mcuandoexistaelpeligrodellegaralnivelfretico.Paraescuelases preferibleeltipodeletrinassanitariasenserieypozodeformarectangular, estimndose en 2.50 m3 la capacidad por cada cincuenta alumnos. Las dimensiones mnimas aconsejables para escuelas con matrcula del orden de doscientos alumnos son: 2.50 m de profundidad x 0.75 m de ancho x 6 m de largo; se pueden instalar ochocasetasde0.75mdeanchoeincluso,enelcasodeescuelasmixtas,es posible hacer dos unidades separadas de 3 m cada una (Unda, 1993; SEDUE, 1980; SSA, 1963). Laduracindeunaletrinadependerdelafrecuenciadeuso,conservacin, construccin y materiales utilizados. El factor fundamental suele ser el tiempo que el pozo tarde en llenarse, lo que a su vez depende del mtodo de limpieza anal, de su capacidad y de las condiciones que en l existan. Se entiende por condiciones>la eficiencia de la descomposicin bacteriana y el grado de abuso a que se someta, es decir, de las piedras, palos, basuras, etc., que se arrojen en l (Wagner, 1960). Cuando se termina la construccin de un pozo seco y con el propsito de acelerar la descomposicin, conviene vaciar al fondo del pozo un cajn azucarero de estircol de caballo, ste deber recogerse muy fresco para que las moscas no alcancen a poner sus huevos. El objeto de este agregado de estircol es sembrar en el fondo de laletrinabacteriasqueacelerenladescomposicindelamateriaorgnica(Unda, 1993). Cuando el nivel de las excretas llegue a 50 cm por debajo de la superficie del suelo, sedeberllenarcontierraycavarotro,depreferenciacercadelantiguo.Debe dejarse que las heces del pozo viejo se descompongan durante un periodo de 9 a 12 meses, transcurrido este plazo se puede retirar sin inconveniente el material digerido y utilizarlo como fertilizante. El pozo una vez limpio, puede utilizarse de nuevo para repetir el ciclo (Wagner, 1960; CEPIS, 1984). La digestin de los slidos es menos rpida y completa en las letrinas de pozo seco queenlasdepozoanegado.Deacuerdoconlosdatosproporcionadosporel informe del seminario de la Organizacin Mundial de la Salud, se puede concluir que el volumen medio a considerar por persona y ao en la letrina de pozo hmedo es de RegresarBsqueda por palabra1536.5 litros, mientras que para la letrina de pozo seco se recomienda una capacidad de 60 litros por persona y ao (Unda, 1993). Comolalosadecubiertadelaletrinaylaestructuradelacasetaseapoyan directamentesobrelosladosdelpozo,muchasvecesesindispensablerevestirlo para impedir que se derrumben las paredes. Para este fin se emplean comnmente ladrillos,piedras,bloquesdehormign,adobes,maderadeconstruccin,troncos desbastados, caas seccionadas longitudinalmente y bamb (Unda, 1993). c) El brocal. Una vez terminado el pozo se debe construir alrededor del mismo en la parte superior, un brocal 20 cm ms grande que la boca del pozo. Dependiendo de los materiales con que cuenta la regin, calidad del terreno y recursos econmicos del usuario. Su construccin puede ser de hormign, mampostera, cemento, piedra bola, tabique, tabicn o madera (SEDUE, 1989). El brocal debe sobresalir del suelo 15 cm al igual que debe tener 15 cm por debajo del nivel del terreno. Es importante colocar un chafln de concreto para evitar que se filtre el agua de lluvia al pozo (SSA, 1963). d) El piso. En l descansan las paredes de la caseta a la vez que cubre el pozo. Para evitar que penetren insectos o roedores en el pozo debe construirse de manera que encajeperfectamenteenelbrocalconunmnimodegrietasyaberturasenla superficie. Los pisos de las letrinas pueden ser redondos, cuadrados o rectangulares.Elpisosinasiento(losaalaturca)haresultadoencasitodoelmundoelms convenienteparalaszonasrurales,peroenmuchospasesseprefiereelusode asiento.Elpisodebeconstruirsedeunmaterialduraderoeimpermeableyde superficieduraparafacilitarlalimpieza.Elhormigneselmaterialmsprctico, satisfactorio y barato para el piso del pozo, el inconveniente ms serio es su enorme peso,loqueoriginaunelevadocostodetransporte;lospisosensambladosson menosconvenientesdebidoaqueesdifcilmantenerloslimpiosycuandose ensucian pueden propagar parsitos (Unda, 1993; Wagner, 1960). Conobjetodereduciralmnimolaposibilidaddequeseensucieelpisose recomienda que las losas estn provistas de resaltes inclinados para los pies, estos suelen formar parte integral de la losa sin asiento y deben servir tanto para adultos como para nios (Wagner, 1960). e)Lacasetaosuperestructura.Permiteelaislamientoyprotegealusuarioe instalacin contra la intemperie. Desde el punto de vista sanitario, la superestructura esmenosimportantequeelpozoolalosa,porello,cuandoseemprendeuna campaadeconstruccindeletrinas,sedejamuchasvecesalapoblacinque construya las casetas en la forma que prefiera y el inspector sanitario se limita a dar orientacionesdecarctergeneral.Enelcasodequeporlaescasacapacidaddel pozounaletrinanoduremuchotiempo,lalosaylacasetaseconstruirndetal maneraquepuedantransladarsefcilmenteaunnuevopozocuandoselleneel primero (Wagner, 1960; Kalbermatten, 1982b; Broome, 1988). RegresarBsqueda por palabra16Una caseta debe reunir los siguientes requisitos: 1.Tamao.Depreferenciaseajustaralasdimensionesdelpiso;nodebeser demasiado grande para evitar la defecacin en cualquier parte del piso. La altura deltechoconrelacinalalosacercadelapuertadeentradaserde aproximadamente 2 metros. 2.Ventilacin.Sehanconstruidoletrinassinventanasparaaprovecharquelas moscasrehuyenloslugaresoscuros,sinembargo,esaconsejableconstruir mnimo una ventana en la parte superior de las paredes de la caseta con objeto de facilitar una ventilacin constante y evitar malos olores. 3.Iluminacin. La caseta deber recibir la luz natural siempre que sea posible, pero se procurar que proyecte una sombra suficiente sobre el asiento o el orificio para que an estando destapado no acudan a l las moscas. 4.Limpieza. Una caseta sucia y en constante estado de deterioro no tardar en ser abandonada y dejar de utilizarse. Es sumamente importante que la caseta est limpia en todo momento, tanto por dentro como por fuera, y que no entren en ella aves de corral ni otros animales. Conviene pintarla y podar la vegetacin de los alrededores inmediatos. El techo debe cubrir completamente la caseta (Wgnr, 1960). Figura 1.1. Elementos constitutivos de una letrina sanitaria (SSA, 1990). Paraconstruirlacasetapuedenutilizarsematerialespropiosdelaregin:madera, lminascorrugadasdeasbesto-cemento,metal,hojasdepalmeraopaja,ladrilloy barro (SSA, 1990). Una mejora para el funcionamiento de la letrina de pozo seco, es la letrina de pozo ventilado cuya nica diferencia consiste en adicionar un tubo vertical de ventilacin RegresarBsqueda por palabra17que sale al exterior con una tela mosquitera en su extremo final. La funcin principal de dicho tubo es controlar el mal olor. En los siguientes prrafos se describirn brevemente los diferentes tipos de letrinas. 1.4.1.Letrinas de pozo perforado Existendosmodeloscuyanicadiferenciaeslaformaenqueterminaelpozo (cncavo o en punta). Son una variante de la de pozo seco, de la que difieren en que el pozo es circular con un dimetro mucho menor (40 cm) pero de mayor profundidad (4 a 8 m), perforado verticalmente en el suelo por medio de una barrena de mano o perforadora (ver figura 1.2). El piso y caseta de la letrina son las mismas en ambos tipos de instalacin (Pacey, 1978; Unda, 1993; Obeng, 1988). Por su escasa capacidad la letrina de pozo perforado es un tipo inadecuado para los servicios pblicos. Cuando se instala en terreno seco y es utilizada por una familia de 506personasnoduramsdeaoymedio,odos,einclusomenoscuandose utilizanmaterialesdelimpiezavoluminosos.Enesecasolasolucinconsisteen perforardospozosrelativamenteprximosparausarlosalternadamente (Kalbermatten, 1982b). Figura 1.2. Letrina de pozo perforado cncavo (Wagner, 1960). Laprincipaldificultadtcnicaenlaconstruccindeestasletrinasesel derrumbamiento de sus paredes, esto suele ser frecuente en suelos arenosos y, a veces es tan grave, que el pozo se llega a obstruir por completo; en terreno seco y firme se han hundido durante la siguiente estacin de lluvias al subir el nivel del agua subterrnea. A fin de evitar estas contingencias se debe emplear revestimientos con RegresarBsqueda por palabra18un material compacto e impermeable, por ejemplo con hormign o arcilla cocida para sostener las paredes de los pozos (Urda, 1993; Wagner, 1960). 1.4.2.Letrina de cubo movible Consiste esencialmente en una losa a la turca o un asiento inmediatamente encima de un depsito (cubo) de 20 a 30 litros de capacidad, dentro del cual caen las heces ylaorina;elcuboseretiraaintervalosfrecuentesparasudescargaylimpieza (Figura1.3).Enalgunasestructurasexisteundispositivomecnicoquepermite cubrir las excretas con tierra, aserrn o cenizas (Kalbermatten, 1982b). Figura 1.3. Letrina de cubo movible (Wagner, 1960). El cubo o receptculo que puede ser de hierro galvanizado o caucho, mide 38 cm de dimetro superior, 30 cm de profundidad y posee asas adecuadas para facilitar su transporte; en algunos casos est provisto de una tapadera desmontable que ajusta hermticamentepormediodeabrazaderas.Ladistanciaentrelaparteinferiordel piso de la letrina y el borde del cubo no debe exceder de 2.5 cm (Wagner, 1960). Lacmaraesdeladrillouhormignconlasesquinasredondeadasyunaforma convenienteparafacilitarelcentradodelcubo.Lamayoraseabreporlaparte RegresarBsqueda por palabra19posteriordelaletrinaydanauncallejndeservicioutilizadoparalarecogida. Cuando existen asientos est formada por el espacio situado debajo de los mismos. Unainstalacincorrectadebetenerunrespiraderodeventilacinparalacmara, que llegue a la altura del techo de la caseta. En cualquier caso, desde el punto de vista sanitario hay que cuidar que las moscas y otros insectos no tengan acceso a la cmara (Wagner, 1960). El diseo de este tipo de letrinas es malo: no es fcil mantenerlas limpias, no tienen desageparadrenarlquidosloquehacequehuelanmalyqueseanlugarde proliferacindeinsectos.Laformamshiginicadeusarlasescubrirelrecipiente llenoconunatapalimpiayllevarloaldepsitodondesevaca.Elcubousadose cambia por uno lavado y desinfectado (Obeng, 1988). En algunos pases el piso se dispone de modo que se recojan por un lado las heces y por otro la orina y el agua de limpieza personal. La orina y ms residuos lquidos se dirigen por canales a un pozo colector impermeable que se vaca peridicamente o a una zanja de absorcin (Wagner, 1960). 1.4.3.Feuilles y letrina de zanja LosFeuillessonpozosmuypequeosypocoprofundosexcavadosenlacapa superior del suelo. Pueden ser de seccin cuadrada, de 30 cm x 30 cm y 40 cm de profundidad,conestasdimensionesserecibenaproximadamente1000150 deposiciones,despusdelocualquedatotalmentecubiertoconunacantidad equivalentedetierra,lacualseamontonasinapisonaralrededordelagujeropara quecadausuariocubralashecesdepositadas.Enlospasestropicalesla descomposicin de las heces se efecta en ocho semanas, al cabo de las cuales se puedeextraerelhumusresultanteparautilizarlocomoabono.Posteriormentese cava un nuevo pozo a una distancia mnima de un metro del anterior utilizndolo del mismo modo (Wagner, 1960). Laletrinadezanjafuncionaconelmismoprincipioquelosfeuilles,esdecir,las excretassedepositanenlacapasuperiordelsuelodondelasbacteriasaerobias saprfitas son ms numerosas, activas y digieren la materia fecal en el menor tiempo posible (ver figura 1.4). La zanja llene una profundidad de 60 cm y su longitud vara de 1 a 3 metros (Wagner, 1960). Laletrinadezanjaesunainstalacinprovisionalqueseutilizasolamenteenlos campamentosdesoldadosyexploradoresoensitiosdondeseefectan temporalmente trabajos de edificacin, minera u otros lugares anlogos. A pesar de que estos sistemas son fciles y baratos de construir, presentan graves inconvenientes y riesgos para la salud de los habitantes de aldeas y para el conjunto de colectividades rurales: RegresarBsqueda por palabra20a)Lainevitablecontaminacindelsueloasualrededor,yaqueprcticamenteno existe ninguna proteccin contra el acceso de parsitos a la superficie del suelo. b) La proliferacin de moscas en enormes cantidades, el acceso de las mismas y de otros animales al contenido de los pozos destapados o mal tapados. c) El riesgo de contaminacin, tanto de aguas superficiales como subterrneas. d) Mal olor y el sucio aspecto que suelen presentar (Wagner, 1960). Figura 1.4. Letrina de zanja (Wagner, 1960). 1.4.4.Inodoro de tierra de tule (Letrina de Reed) Modelo desarrollado en frica del Sur; es una modificacin de las letrinas de pozo ventilado en el que el pozo es ms grande y su construccin puede ser permanente. El ancho del pozo es generalmente de un metro, la profundidad no debe exceder 3 m ytienenuntubodeventilacinparacontrolarelmalolorylaproliferacinde insectos. Las excretas se depositan mediante un conducto tipo tobogn, ubicado en la base de la losa a la turca o del asiento; ver figura 1.5 (Obeng, 1988; Pacey, 1978; Kalbermatten, 1982b). RegresarBsqueda por palabra21 Unaprimeraventajadeestetipodeletrinaseselhechodequeelpozoest desplazadoconrespectoalasuperestructuraocaseta.Aunqueelconductose puede obstruir fcilmente y debe limpiarse a intervalos regulares para evitar moscos y malos olores, no permite ver el pozo, lo cual hace que los nios no tengan miedo de caer en l (CEPIS, 1984). La experiencia con estos sistemas sanitarios indica que hay una cantidad menor de organismos perjudiciales, con respecto al resto de las letrinas de pozo. Lo anterior se atribuye a la configuracin del conducto o tnel por el que se conduce la excreta y orinahastalacmaraubicadaenlaparteposteriordelasuperestructura.Este conducto y el tubo de ventilacin proporcionan la circulacin de aire hasta la parte inferior de la letrina (Pacey, 1978). Este tipo de letrina no es apropiadopara reas urbanas densamente pobladas, su uso se recomienda hasta 250 0 300 personaspor hectrea, sin embargo, se sabe que la conversin de un inodoro de tierra de tule a una letrina de agua con excusado tiposifn(quesedescribirenprrafosposteriores),esmuysimpleybarata:una taza o asiento de pedestal se instala en lugar del conducto del inodoro de tierra de tole mientras que el pozo desalineado existente se usa para recibir el agua y excreta del nuevo sistema (Kalbermatten, 1982a). Figura 1.5. Letrina de tierra de tule (Rybczynsky, 1981). RegresarBsqueda por palabra221.4.5.Letrinas de composteo Lasletrinasdecomposteopuedentenerxitoprincipalmenteenzonastropicales hmedasdondelosnutrientesse rpidamente;porlogeneral,pueden construirsesobrerocayaunquenonecesitanaguasirequierenaltogradode cuidado y atencin por parte de los usuarios; de esta forma, a la vez que se resuelve el problema sanitario se obtiene provecho de la materia fecal (Perlcins, 1990; Obeng, 1988). Existen dos tipos de letrinas de composteo: continuas y discontinuas. Las primeras se caracterizan por tener una estructura que permite a la excreta degradarse durante surecorridoporunaprimeracmarainclinadadeformaquealllegarhastael compartimiento de extraccin ya est transformada en abono; como resultado de ello el vaciado de la cmara se puede hacer de forma continua. Por otro lado, las letrinas discontinuas requieren que transcurra un ao antes de abrir el pozo para utilizar el material degradado. Enloqueserefierealageneracindeabono,(descomposicinbiolgicade desperdicios orgnicos) ste se puede llevar a cabo mediante dos formas: Aerbica: es un proceso que requiere la presencia de oxigeno en el que la actividad micrbiana genera calor e incrementa la temperatura de la mezcla alcanzando hasta 55 C, razn por la cual aumenta tambin la tasa de mortandad de los organismos patgenos contenidos en la excreta. Anaerbica: es un proceso que requiere la ausencia de oxigeno y es menos eficiente que el aerbico en lo que se refiere a la generacin de energa, por ello para usar con seguridad la mezcla fertilizante debe almacenarse por un periodo prolongado; ya quelosorganismoscausantesdeenfermedadessobrevivenpormstiempoa temperaturas fras (Obeng, 1988). Para una preparacin eficiente del abono, debe mantenerse un equilibrio correcto de los nutrientes utilizados por los microbios que digieren y degradan el material; para ello es necesario agregar despus de cada evacuacin carbono orgnico en forma de hojas, pasto o algn material de fcil descomposicin; tambin se puede agregar regularmentecenizasdeleaparadisminuiroloresyacelerarelprocesode preparacin de abono. El fertilizante producido en una letrina de composteo que est funcionando bien ser un material oscuro, desmenuzable e inofensivo, parecido a un buen suelo orgnico hmedo (SEDUE, 1989; Feachem, 1980). En los siguientes prrafos se describirn los tres tipos de letrinas de preparacin de abono. RegresarBsqueda por palabra231.4.5.1.Letrina abonera Ofrece un mtodo discontinuo para la transformacin anaerbica de las excretas (ver figura1.6).Enestasunidadessetratadesepararlaorina,porellolaadicinde ceniza de madera es especialmente til para absorber la humedad y contrarrestar los cidos que se producen durante el proceso de degradacin. Una vez transcurrido un mnimo de doce meses para conseguir la destruccin total de bacterias patgenas y huevosdehelmintos,sepuedevaciarelpozo.Estesistematienelaventajade eliminar la manipulacin de excretas recientes (Obeng, 1988). Figura 1.6. Letrina abonera de doble cmara con pozo ventilado (Modificado de Broome, 1988). Laletrinaestformadaporunacmaradivididaendoscompartimientos,ambos rematados por una losa con su respectivo orificio; sin embargo, algunas veces tienen losas separadas, una de las cuales es lisa mientras que la otra tiene un agujero para defecar. En ste ltimo caso, al sellar la bveda recin llena y vaciar el abono de la otra, las losas se intercambian; as, la que tiene el agujero queda sobre la cmara que se acaba de vaciar. Cada cmara deber tener capacidad suficiente para que su contenido tenga tiempo de transformarse por completo antes de su extraccin, no es necesarioqueseanimpermeables,perosufondodebeestarmuyporencimadel nivel de la capa de agua subterrnea (Wagner, 1960). RegresarBsqueda por palabra24Paraobtenerunabonosatisfactoriolaproporcinenquedebenmezclarselas excretas con los desperdicios y materia vegetal ser de una parte por cada cinco en volumen.Deacuerdoaloanterior,unafamiliadecincopersonasproduceen promediounmetrocbicodeexcretasparcialmentedigeridasencuatroaos.Por tanto,enunpozodeunmetrocbicodecapacidad,laquintapartedelmismose llenar de excremento en nueve o diez meses, que es un periodo de transformacin satisfactorioparaunpozodeestevolumen;lasotrascuatroquintaspanes consistirn en basuras y otros residuos aadidos en la forma indicada (Rybczynslti, 1981). Aunque .se propone que el volumen del pozo sea lo mayor posible para que no se llene con demasiada rapidez, esta capacidad depende de la necesidad que se tenga deabonoydelnmerodepersonasqueutilizarnlaletrina;sinembargo,seha recomendado asignar una capacidad de 0.3 m3 por persona y ao en el clculo del volumen de las cmaras (SEDUE, 1989; Obeng, 1988; Kalbermatten, 1982b). 1.4.5.2.Letrina Multrum Estclasificadacomounsistemacontinuodegeneracindeabonoenelquea diferencia de la letrina de doble cmara, la degradacin se realiza bajo condiciones aerbicas (CEPIS, 1984). Elsistemapuedeconstruirsedentrodelavivienda,solarfamiliaroenzonascon casasporconstruir.Supozosedivideendoscmaras:unamayorconelpiso inclinado(30gradosparaasegurarellentodeslizamientodelasexcretas)yotra menorconelpisohorizontalendondeelhumusproducidoseremueve peridicamente,verfigura1.7.Enlacmaramayorseintroducenlosdesechos fecalesylabasuraorgnicaquealcombinarseiniciansutransformacinen compostaysedeslizanhacialacmaramenordondeseacumulanyculminael proceso de descomposicin que dura aproximadamente un ao despus del cual se extrae el abono que es de buena calidad y fcil obtencin. Para facilitar la extraccin del abono, la cmara menor se puede dejar fuera de la casa. El corte B-B del plano PT1-Fmuestraunavistalateralenlaquesepuedeobservarlaconfiguracindel pozo de esta letrina. (Perkins, 1990; SEDUE, 1989). Esta letrina transforma en abono la materia fecal y basura orgnica que se agrega, esta ltima tiene una doble funcin: actuar como absorbente tanto de la orina como del agua usada para limpieza del sanitario ylograr una relacin carbono nitrgeno adecuadaparaunbuenmaterialdecomposteo.Elcontenidodehumedaddel materialcomposteadoyelhumusdeberestarentre40y60porciento.(SEDUE, 1989; Kalbermatten; 1982b). Las cmaras tienen una entrada de aire en la parte superior y un tubo de ventilacin paraelconstantemovimientodeaire,conloquesefacilitaladescomposicin orgnicay,sobretodo,seevitaelmalolor.Cuandoelterrenoesrocosoo predominan las lluvias, el piso debe ser ms alto que el nivel del suelo. RegresarBsqueda por palabra25Antes de usar la letrina y cada vez que se extraiga el abono se requiere introducir- una capa de 20 cm de hojarasca o zacate para que ayude a absorber la humedad, ningn lquido diferente a la orina debe ser introducido (SEDUE, 1989). Conelfindesimplificarlaconsultaallector,enelpuntonuevesemuestranlos planos funcionales y estructurales del sistema en formato tabloide; sin embargo los cuatroanexosqueestnenlapartefinaldeestemanualcondeneninformacin complementariaparaeldiseodelasletrinasdedoblecmarayMultrum.Enel anexoAsepresentalamemoriadelclculo;enelB,diseoestructural;enelC, catlogo de conceptos de obra y en el D, los planos funcionales y estructurales. Figura 1.7. Letrina de composteo continuo " Multrum"(Kalbermatten, 1982). 1.4.5.3.Letrina ventilada de doble cmara (LVDC) Eseltipomssencillodelosinodorosdedegradacindeexcretasquepermite producirencondicionesanaerbicasunhumusquesepuedeemplearcomo acondicionadordelsueloofertilizante.Seclasificancomosistemasdiscontinuosy constituyenunatecnologaqueseadaptaespecialmentealascondicionesdela vivienda rural en el trpico hmedo (IMTA, 1989). Laletrinacuentacondosbvedasadyacentescubiertashermticay permanentemente con una sola superestructura, (ver figura 1.8 y cortes A-A y C-C RegresarBsqueda por palabra26delplanoPT5-F).Cadacmarasetrataconunrecubrimientoimpermeabletanto exteriorcomointeriormente,locualimpidelatransminacindelquidosdelmanto fretico hacia el interior de la letrina y en sentido inverso. El uso de las cmaras es alternado,cuandolaqueestenusoalcanzaunniveldeaproximadamentetres cuartaspartes,seagregaunacapademateriaorgnicacomocenizasyotrade aserrn u hojas secas para absorber olor y humedad a la vez que ayudan a obtener un abono de mejor calidad. Posteriormente, se tapa el orificio del piso con una placa de concreto y se sella con chapopote despus de un mnimo de doce meses se vaca paraemplearlonuevamentecuandoselleneelsegundo(Rybczynslci,1981; Kalbermatten, 1982b). Figura 1.8. Letrina ventilada de doble cmara (Modificado de Tavira, 1994). Paraproducirunhumusdebuenacalidad,elcontenidoptimodehumedadenla cmara deber estar entre 40 y 60 por ciento, esto depende de la correcta adicin del material absorbente. Una manera de lograr el contenido de humedad mencionado consisteensepararlaorinadelacmaradrenndolahastaelcompartimientodel quesesacaelmaterialinorgnicoo,incluso,colectarlaparausocomofertilizante lquido nitrogenado. La adicin de cenizas tambin ayuda a hacer alcalina la excreta y acelera el proceso de composteo (Kalbermatten, 1982b). En caso de no agregar ningn tipo de materia orgnica la letrina funcionar como la de pozo ventilado; sin embargo, con este tipo de letrinas se elimina la necesidad de construirpozosprofundosycambiarconstantementelalocalizacindelaletrina (Kalbermatten, 1982b; IMTA, 1989). En terrenos blandos donde las lluvias son abundantes o cuando el nivel del manto freticoestcasiaflordetierra,convieneconstruirlospozossobreelniveldel terreno,estopermitelainstalacindecompuertasenlosmurosposterioresdelos pozos para que se extraiga el abono fcilmente (SEDUE, 1989). RegresarBsqueda por palabra27 Este sistema se ha empleado con xito en Vietnam, donde cada bveda tiene una capacidadde300litrosyesempleadopor5010personas.Suconstruccines completamenteenterrada,latapasobresaledelsuelo30cmparaevitarquelas agas que escurren por la superficie del suelo durante las lluvias penetren al interior del pozo. La taza debe estar provista de un separador de orina de manera que slo las heces, la ceniza y el papel higinico entran a la bveda (Rybczynslci, 1981; IMTA, 1989). Elpunto1delanexoAcontienelamemoriadeclculomientrasqueeneIDse presentanlosplanosfuncionalesyestructuralesdelaletrinaventiladadedoble cmara (LVDC) a escala completa. 1.5.DESCRIPCIN DE LAS LETRINAS DE POZO ANEGADO La familia de letrinas hmedas est conformada por la letrina de pozo anegado con descarga vertical y letrina con excusado de sifn, ambas presentan un excusado o inodorodesellohidrulicocondescargamanualreducidayutilizanelmismo principio: digestin o fermentacin anaerobia de las excretas en un tanque de agua. Sonunatcnicadesaneamientobarataysolamentenecesitanunafraccindel volumen de agua que requiere un inodoro convencional. Lasletrinasdesellohidrulicoconsistenenundepsitollenodeaguaenelque penetra un tubo que desciende desde el piso de la letrina. Puede definirse como un tanquespticosimplificado,lasexcretassondepositadasdirectamenteenel depsitoenlugardeserdesalojadasatravsdelcaodeldrenaje,paradespus depositarse en el tanque. En ambos casos, se debe tener un tubo de ventilacin para desalojar los productos gaseosos formados durante la fermentacin anaerbica. La deposicin de excretas desde el excusado o losa a la turca puede ser a travs de un tubo de cada vertical o alternativamente, va descarga manual de agua con sello hidrulico,staesmssofisticadaehiginicamentesuperiorperomscaray dependiendodeltipodematerialparalalimpiezaanalesmspropensaa taponamiento,enestecasosedebevaciaraguaadicionalalexcusadopara mantenerelsello;estatareaelementaltienequeserrealizadadiariamentepara evitar el desarrollo de moscas e insectos. Cuando se utiliza el tubo de cada simple, es necesario que su parte ms baja se encuentre por debajo del nivel del agua del tanque para formar el sello hidrulico (Wagner, 1960; Pacey, 1978). Acontinuacinsedescribirnloselementoscomunesalasletrinasquerequieren suministro de agua. Las partes tales como: caseta, losa y pozo son similares alas ya descritas en las letrinas de pozo seco. Posteriormente se discutirn por separado las caractersticas propias de cada una de las letrinas de pozo anegado. A)Latazaoinodoro.Existendiversosmtodosparamoldearelpisoylataza,en ocasioneselsifntienelaformadeunaPoS,segnlasituacindelpisocon respecto al pozo. RegresarBsqueda por palabra28 Lalongitudhorizontaldelinodorodebeseralmenos42.5cm;puedeserde cermica, fibra de vidrio reforzada coro plstico (FVRP), cloruro de polivinilo (PVC), mosaico o concreto. Las dos primeras tienen muchas ventajas sobre las de concreto, ya que son ms suaves, requieren menos agua para el arrastre de la excreta y son ms estticas. Aunque inicialmente son ms baratas, las de concreto son pesadas, difciles de transportar y debido a la accin del cido nico son antiestticas despus de que se usan (Roy, 1984). b)Trampahidrulica.Espreferiblefabricarlatrampaparaelsellohidrulico separado de la taza, para que pueda unirse a villa en cualquier direccin. Esto da mayor flexibilidad al disear los diferentes componentes del inodoro. La profundidad delsellodebeserde2cm,eldimetrode7cmyelinteriorlomslisoposible (Broome, 1988). En los siguientes prrafos se describirn brevemente las letrinas de pozo anegado. 1.5.1.Letrina de pozo anegado con descarga vertical Son bsicamente pequeas fosas spticas ubicadas debajo del excusado o losa a la turca, tienen un tubo vertical de 10 a 20 cm de dimetro que se extiende hasta 10 o15cmpordebajodelniveldellquidocontenidoeneltanque,formandodeesta maneraunsellohidrulicosencillo.Paramantenerestesellosedebeagregar suficienteaguadespusdeusarelinodoro.Elvolumendeltanqueusualmentese calcula basndose en 1.5 litros de excreta ms 4.5 litros de agua por persona y da; la profundidad del liquido debe ser de 1 a 1.5 m en las unidades domsticas (Obeng, 1988). Las heces y la orina caen al pozo donde se descomponen de manera anaerobia; el lododigeridosereducehastaaproximadamentelacuartapartedelvolumendela excreta depositada y se acumula en el pozo, de donde debe retirarse cada dos o tres aos (Obeng, 1988; CEPIS, 1988, Feachem, 1980). Una buena construccin exige que el depsito sea hermtico, ya que si hay la menor fuga el nivel del agua del depsito no llegar a la abertura inferior del tubo de cada y,comoconsecuencia,lasmoscastendrnaccesoaldepsitoylosgases malolientesdelafermentacinseescaparndirectamentealacaseta.Debe considerarse un tubo de ventilacin de 7.5 cm de dimetro para permitir el escape del biogas, la abertura de este tubo en el depsito debe estar inmediatamente debajo de la losa y lejos de las heces que pudieran obstruirlo (Wagner, 1960). El efluente sale por un tubo de 10 cm insertado a un lado del depsito de agua; para impedir que las heces entren en el tubo de evacuacin, la salida est provista de una tubera en forma de T o L. Debido a que el efluente sale cargado de partculas de materia fecal en suspensin y est en plena descomposicin no debe permitirse que escurralibrementeporelsuelooporzanjasabiertas.Enlasinstalacionesms RegresarBsqueda por palabra29pequeas,elefluentesueleevacuarsepormediodepozosdeinfiltracinopor irrigacin subterrnea (Wagner, 1960). Este tipo de letrina es una opcin costosa para el saneamiento, pues es necesario un tanque a prueba de agua para mantener el sello hidrulico y se requiere de mano de obra especializada para la construccin del pozo. En la figura 1.9 se ilustra una letrina de pozo anegado de cada vertical, Figura 1.9. Letrina de pozo anegado de descarga vertical (Broome, 1988). 1.5.2.Letrina con excusado de sifn Consiste en una losa de hormign provista de un inodoro con un ngulo de 25 a 30 gradosconrespectoalahorizontalyuntuboenformadeUparaobturacin hidrulicaquerequiereuncierrede1.25a3.75cmdeprofundidad.Despusde usarseelexcusado,sedescargamanualmentede1.5a2litrosdeagua(Figura 1.10). RegresarBsqueda por palabra30La losa se puede instalar directamente sobre un agujero perforado o un pozo sptico, otra alternativa es desalojar la excreta del pozo a travs de una tubera o dren hasta pozos de lixiviado alternadamente; en este caso, el liquido en los pozos se percola hacia el subsuelo y los gases son absorbidos por el suelo. Cada pozo se disea para una duracin de un mnimo de tres aos; cuando uno de ellos se llena las excretas son desviadas al segundo pozo, mientras que el contenido delprimerosetransformaenhumusorgnico,elcualpuedesermanejadosin peligro. Cuando se considera conveniente se vaca su contenido para usarse como abono; una vez hecho esto el pozo estar listo para usarse nuevamente. Una ventaja de este sistema de saneamiento es que la letrina puede estar localizada dentro de la casa, dado que el sello hidrulico previene el olor y la proliferacin de insectos,sinembargo,esunaopcindesaneamientocostosayaquerequiereel suministro de agua intradomiciliaria (Wagner, 1960). Figura 1.10. Letrina de pozo anegado con excusado de sifn (Broome, 1988). 1.6.REQUERIMIENTOS PARA SU LOCALIZACIN En este punto se deben considerar los siguientes aspectos para la ubicacin de una letrina: RegresarBsqueda por palabra31 Las letrinas deben construirse en espacios abiertos o en el patio trasero de la casa; si esto no es posible, pueden ubicarse en el prtico o an dentro de un cuarto. Otra alternativa es localizarlas a un lado tic las veredas o senderos. No se deben construir muyalejadasdelacasaporquenotodoslosmiembrosdelafamilialausarn, especialmente por la noche y se dificultara el uso a enfermos de diarrea, siendo sus heceslasmspeligrosasparalasalud.Silaletrinaquedacerca,esmsfcil ensear a los nios a no defecar en suelo. Los pozos no deben localizarse en depresiones donde el agua residual o de lluvia sea comnmente recolectada, cualquier depresin deber ser rellenada. En terrenos conrocasfracturadasyformacionesdeyesosedebenadoptarmodificaciones adicionales como la impermeabilizacin. Paraevitarelpeligrodecontaminacindefuentessuperficiales,enningncaso debern estar localizadas en las vas naturales de drenaje o en el camino de un dren detormentaspluviales.Enrelacinalacontaminacindefuentessubterrneasy tuberas de distribucin de agua para consumo, los pozos debern ubicarse en sities donde los riesgos de contaminacin sean mnimos. No hay riesgo de contaminacin bacteriolgica al localizar los pozos de las letrinas en suelos donde hay una predominancia de limo mezclado con arena fina y cuando elpisodelpozoestaunadistanciamnimade2mencimadelniveldeaguas freticas.Ladistanciarespectoaestructurasexistentesdependerdelespacio disponible para construir las letrinas. Dado que la digestin de excretas en los pozos yelsubsecuentelixiviadopuedencontaminarelsueloqueseencuentraasu alrededor,lasdistanciassegurasparadiferentestiposdesueloyvarias profundidades de los pozos estn dados en la tabla 1.1 (Wagner 1960; SSA, 1990; Roy et al, 1984). Tabla 1.1. Distancia del pozo de las estructuras existentes, de acuerdo a su profundidad y tipo de suelo. Tipo de sueloPara pozos dentro de las remisasPara pozos fuera de las premisas Profundidad total del pozo (m) Distancia del pozo Con respecto a Estructuras (m) Profundidad total del pozo (m) Distancia del pozo con respecto a estructuras (m) Areno-arcilloso (Arena>50%) 1.30 1.73 2.05 0.22 0.43 0.60 1.96 2.27 2.56 0.54 0.72 0.88 Arcillo-arenoso (Arcilla y limo >50%) 1.30 1.73 2.05 0.32 0.60 0.88 1.96 2.27 2.56 0.80 1.06 1.30 RegresarBsqueda por palabra32Distancia segura de las letrinas coca respecto a las fuentes de agua para consumo humano. En pozos secos o en suelos no saturados donde la distancia entre el pozo y el manto fretico a travs del ao es de 2 m o ms: a)Sieltamaoefectivodelgranoes0.2mmomenos,lospozosdebenser localizadosaunadistanciamnimade3mdelasfuentesdeaguaparaconsumo humano, tales como manantiales y pozos artesianos. b)Parasuelosarenososconuntamaoefectivomayorde0.2mm,sepuede mantenerlamismadistanciasiempreycuandoelfondodelpozosea impermeabilizadoconmateriales,talescomoarcillaogeomembranasyunacapa gruesa de arena fina de 500 mm de espesor con tamao efectivo de 0.2 mm. En pozos hmedos o bajo condiciones de suelo saturado donde la distancia entre el pozo y el manto fretico a travs del ao es menor de 2 m: a)Sieltamaoefectivodesueloes0.2mmomenos,lospozospuedenser localizados a una distancia mnima de 10 m de las fuentes de agua potable. b)Parasuelosarenososconuntamaoefectivomayorde0.2mmsesiguela segunda condicin mencionada para pozo seco. Losalrededoresinmediatosalaletrina(2metrosdeanchoalrededordela construccin)debenestarlimpiosdetodavegetacin,ascomodetodaclasede desechosyescombros.Sepuedehacersinembargo,casoomisodeesta recomendacin en las fases iniciales de la obra de mejoramiento sanitario en zonas rurales,dondeesnecesarioporejemplo,paralograrquelapoblacinaceptela letrina, respetar el aspecto natural del terreno cubierto de matorrales que se utilizaba antes para la defecacin. En la figura 1.11 y figura 1.12 se presenta grficamente la localizacinadecuadadelaletrinadentrodeunpredioydeunacomunidadrural, respectivamente. Figura 1.11. Localizacin adecuada de una letrina dentro de un predio (SSA, 1990). RegresarBsqueda por palabra33 Figura 1.12. Localizacin adecuada de una letrina dentro de una comunidad rural (SSA, 1990). 1.7.OPERACIN Y MANTENIMIENTO DE LAS LETRINAS DE POZO SECO Y DE POZO ANEGADO Una letrina bien construida debe complementarse con un adecuado mantenimiento, si esto no ocurre, entonces se convertir en un lugar lleno de moscas, mal olor y lo que es ms delicado, en una fuente de enfermedades. I Para que esto no suceda, deben tomarse en cuenta las siguientes recomendaciones: 1.Conservarla limpia. 2.No utilizarla como granero o bodega. 3.Cuandonoestenuso,mantenerlatapadaparaevitarqueentrenalpozo mascotas u otros animales. 4.Losmaterialesqueseusanparalalimpiezaanaldeberntirarsealinteriordel pozo. 5.Noarrojardentrodelpozoaguadelluvia,cocinaodelavado,nibasuraso cenizas. RegresarBsqueda por palabra346.Noagregardesinfectantesalpozoporquenopermitequeselleveacabola descomposicin de los materiales que estn en su interior. 7.Silatapaoelasientosedeterioranodescomponendebenarreglarsede inmediatoparaevitarlaentradademoscasalinteriordelpozo(SSA,1990; SEDUE, 1989; Broome, 1988; Nostrand, 1983). I En el caso de las letrinas de pozo anegado slo se debe arrojar al interior del pozo el papel higinico utilizado para la limpieza anal, ya que cualquier otro tipo de material obstruiraeltubodecadadelasexcretas.Adems,debeasegurarsequeel recipiente de agua siempre est lleno para mantener el sello hidrulico. 1.8.RESUMEN DE CRITERIOS DE DISEO Una vez mencionados los diferentes sistemas de disposicin de excretas, as como susventajasydesventajas;enlatabla1.2ytabla1.3semuestrandemanera general las caractersticas en cuanto a dimensiones de los elementos comunes para las diferentes partes de las letrinas sanitarias. Caso especial es el pozo o cmara de lossistemas,yaqueenlamayoradeloscasoseslaprincipaldiferenciafsicao estructuralentrelosdistintostiposdeletrinas;esporelloquesedescribende manera global la caseta, taza o asiento, losa y tubo de ventilacin. Tabla 1.2. Caractersticas comunes de las letrinas sanitarias de pozo anegado. Tipo de letrinaCasetaTapa o asientoTrampaVentilacinPozo POZO ANEGADO Ancho0.8m, ,Largo1.0m, Alturafrontal1.9 m;posterior,1.7 m. (6, 29, 30) Distanciadela pared a la taza 0.2 m. (6, 33) Aberturasenla parte superior de las paredescon ancho de 10 a 20 cm. (14) 1)Indian Standard (6): a) adultos: Fondoconngulo de 30 Largo: 450 mm Ancho: 200 mm Forma: oval 1) Losa a la turca: Profundidad:20 mm Dimetro: 70 mm Dimetrodeltubo de10a15cm, Altura,0.5mms altoquelapared posteriordela caseta (4, 14, 33) Paraunidades familiaressu capacidadno deberser inferiora1.25 m3.Esta capacidadest dada por (3): V=1.33CPN, V= volumendel pozo, m3 C=capacidad de diseodelpozo, m3/persona/da (generalmente 0.4 m'/persona/da (14) Pnmerode personasque utilizanleletrina, persona N= nmerode aosquevaa serusadoel pozo, ao RegresarBsqueda por palabra35Tabla 1.3. Caractersticas comunes de las letrinas sanitarias de pozo seco Tipo de letrina CasetaTapa o asientoLosaVentilacinPozo Pozo seco Ancho0.8m. Largo1.0m. Alturafrontal 1.9m. posterior,1.7 m. (6, 29, 30) Distanciade taparedala taza 0.2 m. (14, 33) Aberturasen laparte superiorde lasparedes con ancho de 10 a 20 cm. (14) Forma circular y para uso de (14) Adultos: dimetro superior de 25 a 30 cm. y 35 cm. de profundidad. nios: dimetro superior de 15 cm., profundidad 30 cm. El dimetro inferior ser igual al del orificio de la losa. 2) Forma rectangular y para uso por (30): a) nios Alto23 cm. Ancho25 cm. Largo35 cm. b) adultos Alto30 cm. Ancho32 cm. Largo35 cm. 1)Losa a la turca: Ancholm Largo 1m. (33) Orificio de 18 x 38 cm. (33) 2)Losa con asiento: Ancho1.10 m. Largo1.20 m. (6, 30) Espesor5-7 cm Orificio de 30 x 54 cm. (6) Altura sobre el nivel del piso de 15 a 20 cm. (4, 6, 33) Dimetro del tubo de 10 a 15 cm., Altura, 0.5 m. ms alto que la pared posterior de la caseta (4, 14, 33) Para unidades familiares su capacidad no deber ser inferior a 1.25 m3. Esta capacidad est dada por (30): V=1.33CPN, V=volumen del pozo, m3C=capacidad de diseo del pozo, m3/persona/dfa (generalmente 0.3 m3/persona/da (14) P=nmero de personas que utilizan la letrina, personaN=nmero de aos que va a ser usado el pozo, ao Las dimensiones ms comunes son de 1 m3 de seccin transversal (1 m. de ancho x 1 m. de largo) y 1.8 de altura(6, 29, 30, 33) Casos especiales: Letrina Mulrrum: ancho 120 m.; altura, 0.75 m.; largo 2.30 m. (cmara menor 1 m. y cmara mayor 1.3 m., ngulo de inclinacin con respecto al suelo de 30 grados) (29). Letrina de cubo movible, cubo de 30 cm, de altura y capacidad de 24 a 36 litros. Letrina de zanja longitud de 1-3 m, altura 60 cm; Feuillds, seccin cuadrada de 30 x 30 cm y 60 cm de altura (33). letrina de pozo perforado, profundidad de 4 a 8 m y dimetro 40 cm (30, 33). RegresarBsqueda por palabra362.TANQUES SPTICOS INTRODUCCIN Laaccinspticaoseptizacinesunprocesobiolgiconaturalenelquelas bacterias u otras formas vivas microscpicas en ausencia de oxgeno transforman la materiaorgnica(queseencuentraenelaguaresidualprincipalmentecomo protenas, carbohidratos y grasas) a materiales poco oxidados que son los productos de degradacin entre ellos metano, anhdrido carbnico, nitritos y nitratos. El proceso biolgico en las fosas spticas representa aquella parte del ciclo de vida y muerte en que los materiales orgnicos se reducen a formas ms simples que pueden sevir de alimento a formas inferiores de la vida vegetal. La principal ventaja de la accin sptica en el tratamiento de aguas residuales es la cantidad relativamente pequea de lodo que hay que manejar, sobre todo cuando se comparaconelproducidoenlosprocesosdesedimentacinprimariaode tratamiento qumico. Apesar de que el tiempo de retencin para un sedimentados es de 2 h y el de un tanque sptico es de mnimo 24 h, el lodo que se genera en ste ltimo es de 75 a 80% menor que el de un sedimentados debido a que en el interior deltanquespticolosmicroorganismosmineralizanallodoacumulado(Babbit, 1983). El tratamiento de las aguas residuales por la accin anaerobia ofrece la solucin a los problemas del tratamiento y disposicin de los desechos lquidos; es por ello que enestaseccindelmanualcentraremoslaatencinenlostanquesspticos, dispositivos diseados para retener el agua residual durante el tiempo necesario para l