INTRODUCCIÓN
La implem implement entac ación ión de un sistema de cloa cloacas cas gene genera ra la nece necesid sidad ad de recogida recogida,, alejamie alejamiento nto y disposic disposición ión final final de aguas aguas negras, negras, constit constituye uyendo ndo esto esto un servicio de infraestructura indispensable a toda comunidad . comunidad . El mejoramiento de un sistema de red de cloacas dirigido a la población constituye, de acuerdo con el dictamen de organismos intern internac acion ionale ales, s, no solo solo un objetivo sino sino adem además ás un medi medio o y una una medi medida da de desarrollo desarrollo,, por lo tanto la ampliación de la accesibilidad de esta obra constituirá un criterio óptimo para evaluar el progreso humano real alcanzado por la sociedad sociedad.. La disposición de excretas y de desechos sólidos, tiene un alto impacto en las condici condiciones ones de salud de la comu comuni nida dad. d. En una una pobl poblac ació ión n care carent nte e de un sistema de cloacas, las aguas servidas terminan contaminando el suelo suelo,, las aguas superficiales y freáticas frecuentemente pasan a fluir por las zanjas y cunetas constituyéndose en peligrosos focos de diseminación de enfermedades enfermedades.. e all! la importancia de la ejecución de proyectos proyectos "ue "ue garanticen las descargas de aguas negras. En el trabajo "ue presentamos a continuación se hace referencia a una serie de conceptos muy importantes "ue se deben tener presente a la hora de realizar un proyecto proyecto de sistemas de de aguas negras, negras, y además se hará u ejemplo práctico del cálculo de un sistema de aguas negras.
AGUAS NEGRAS El término aguas negra o agua residual define un tipo de agua "ue está contaminada con sustancias fecales y orina, procedentes de desechos orgánicos humanos o animales. #u importancia es tal "ue re"uiere sistemas de canalización, tratamiento y desalojo. #u tratamiento nulo o indebido genera graves problemas de contaminación. $ las aguas residuales también se les llama aguas servidas, fecales o cloacales. #on residuales, habiendo sido usada el agua, constituyen un residuo, algo "ue no sirve para el usuario directo% y cloacales por"ue son transportadas mediante cloacas &del lat!n cloaca, alcantarilla', nombre "ue se le da habitualmente al colector. $lgunos autores hacen una diferencia entre aguas servidas y aguas residuales en el sentido "ue las primeras solo provendr!an del uso doméstico y las segundas corresponder!an a la mezcla de aguas domésticas e industriales. En todo caso, están constituidas por todas a"uellas aguas "ue son conducidas por el alcantarillado e incluyen, a veces, las aguas de lluvia y las infiltraciones de agua del terreno.
CARACTERÍSTICAS DE LAS AGUAS NEGRAS Los desechos "ue tienen las aguas servidas, evidentemente alteran la calidad y las caracter!sticas en forma perjudicial, "ue deber!a tener el agua "ue se utiliza para el abastecimiento p(blico. )uando analizamos su condición desde el punto de vista hidráulico, los cambios "ue se presentan no alteran sus propiedades como fluido l!"uido, por lo tanto las aguas negras pueden ser tratadas con las mismas leyes de la hidráulica, ya "ue poseen caracter!sticas muy similares a las del flujo del agua. $hora bien, estas caracter!sticas si influirán en el material con el "ue se dise*ara y construirá el sistema de conducción, estaciones de bombeo y estructuras "ue se consideren pertinentes en el desarrollo de un sistema de cloacas.
SOLIDOS TOTALES )uando nos referimos a las aguas negras de uso doméstico, se determina "ue estas provienen de aguas de aseo personal, usos sanitarios, fregado y lavado de ropa, "ue en teor!a poseen un rango de + a - mglts de materias solidas como por ejemplo restos alimenticios, papeles, jabones, grasas y excrementos. #e
considera además "ue el /0 de estos solidos están en solución el /0 restante está flotando o en suspensión.
SULFUROS DE HIDROGENO En las redes de aguas negras se produce sulfuro de hidrogeno, lo cual no es bueno debido al desagradable olor y al poder de corrosión "ue posee. La producción de sulfuro de hidrogeno es un factor negativo en la redes de cloacas, por lo tanto es necesario prevenir su formación. 1ara prevenir la formación de sulfuro de ox!geno, es necesario "ue las aguas negras altamente concentradas y con temperaturas altas, tengan una velocidad de entre .2 mseg a 3./ mseg en un colector fluyendo libremente.
COMPONENTES DE UN SISTEMA DE AGUAS NEGRAS
Tanquillas de Emp!"amien! 4ormalmente se colocan debajo de la acera, en el punto más bajo del frente de la parcela, construida con una tuber!a de concreto, con un diámetro m!nimo de 5/mm, incrementado este conforme aumenta la dotación.
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Cle#!"
#e denomina colector o alcantarilla colectora al tramo del alcantarillado p(blico "ue colecta diversos ramales de alcantarilla. #e construye bajo tierra, a menudo al medio de las calles importantes, de manera "ue cada una de las viviendas de esa v!a puedan conectarse para la evacuación apropiada de las aguas residuales. 6anto los colectores como las uniones domiciliarias deben ser proyectadas con cierto grado de pendiente para permitir el flujo de las aguas por gravedad, pero nunca excesiva, para evitar velocidades excesivas y riesgo de erosión.
$#as de %is!a #on estructuras generalmente compuestas por un cono excéntrico, cilindro y base cuyo fin es darles acceso a los colectores "ue forman el sistema.
De&en dise'a"se ( #ns!"ui"se &#as de )isi!as* • • •
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En 6oda intersección de colectores del sistemas En el )omienzo de todo colector En los tramos rectos de los colectores, a una distancia entre ellas de 35 m, para colectores hasta .7 m &358' y de 3/ m para colectores mayores a .7 m &358'. En todo cambio de dirección, pendiente, diámetro y material usado en colectores. En los colectores alineas en curvas, al comienzo y a fin de la misma y en la curva a una distancia de 7 m entre ellas, cuando corresponda.
TRAMOS DE COLECTORES #e denomina tramo a la sección longitudinal comprendida entre dos bocas de visitas contiguas, cada tramo poseerá un diámetro y otras caracter!sticas, determinados por el caudal por el cual se dise*an.
RED DE COLECTORES Está constituida por el grupo de tramos existentes, de la cual identificaremos un colector principal y otros secundarios, por la cantidad de aportes "ue estos posean.
CONFIGURACIÓN DE UNA RED DE CLOACAS Nmen#la!u"a 4ormalmente se utilizan los ejes de las calles o avenidas para realizar la identificación de los diferentes colectores, haciendo uso de letras en un sentido y n(meros en otro sentido. Esto se realiza con la finalidad de facilitar y hacer más práctico el trabajo a la hora de revisar o inspeccionar estos sistemas.
T"a+ad de #le#!"es #i se parte desde un punto de descarga, el cual puede ser un cuerpo de agua previamente aprobado, un colector existente o una planta de tratamiento, se define un posible tratado del colector principal, con dirección aguas arriba, aminorando al máximo la pendiente y procurando "ue sirva ala mayor área. urante este recorrido podemos visualizar varias opciones a trazar, para esbozar la mayor cantidad posible y al final escoger el más conveniente. 9eneralmente en la elaboración del trazado de colectores, la diferencia d elevación entre el punto de descarga y el punto extremo superior, es un factor determ!nante para el dise*o.
TU$ERÍAS UTILI,ADAS EN REDES DE AGUAS NEGRAS 9eneralmente los sistemas de cloacas, se dise*an para trabajar como canales abiertas, por lo cual los conductos utilizados no atienden a factores de presión interna, sino más bien "ue ofrezcan buenas caracter!sticas para el flujo y resistencia para soportar la erosión, agresividad por ácidos y gases y resistencia estructural a las cargas exteriores. Las tuber!as más utilizadas en los sistemas de aguas negras son las fabricadas en concreto y pol!meros.
Tu&e"-as de #n#"e! Es la tuber!a más utilizadas en :enezuela, fabricada sin armaduras de acero o armados, y atendiendo a especificaciones del instituto nacional de obras sanitarias &;4<#'.
Tu&e"-as pl.s!i#as /P%C 0 A$S1 #on tuber!as plásticas de cloruro de polivinilo &1:)' o de pol!mero de acrilonitrilo =>ustano = externo &$>#' "ue se fabrican de acuerdo a normas internacionales.
ENFERMEDADES PRODUCIDAS POR PRESENCIA DE AGUAS NEGRAS En2e"medades dependien!es el a3ua )ausadas por organismos patogénicos "ue pasan parte de su ciclo de vida en organismos acuáticos y com(nmente asociados al agua estancada. Ejemplo? es"uitosomiasis, dracunculasias. Esta (ltima se dispensa v!a un hospedador crustáceo diminuto.
En2e"medades !"asmi!idas p" inse#!s )e#!"es "ela#inads #n el a3ua Estos vectores se reproducen en el agua e incluyen mos"uitos, "ue pueden trasmitir la malaria, el dengue, la fiebre amarilla. @oscas, "ue trasmite oncocercasis y algunas especies de moscas 6se 6sé "ue trasmiten la tripanosomiasis y "ue pican frecuentemente cerca del agua.
ENFERMEDADES M4S FRECUENTES POR CONTACTO CON EL AGUA CONTAMINADA •
Lep!s!i"sis
S-n!mas* Erupción cutánea, erupción en el o!do. Fa#!"es #n!"i&u(en!es*
Ame&iasis
S-n!mas* olor abdominal, estre*imiento o diarreas, fiebre, escalofr!os, (lceras cutáneas.
Fuen!es #n!aminan!es* Aeces humanas, aguas residuales. Fa#!"es #n!"i&u(en!es* Bso de agua contaminada. #aneamiento ambiental deficiente. •
Gia"diasis
S-n!mas* iarrea, nauseas, vómitos, debilidad, fatiga, fiebre, heces amarillentas. Fuen!es #n!aminan!es* Aeces humanas, de castor y aguas residuales domésticas.
Fa#!"es #n!"i&u(en!es* Eliminación inadecuada de aguas residuales, tratamiento de agua incompleto y saneamiento ambiental incompleto. •
C5le"a
S-n!mas* iarrea profunda, vómitos, dolores abdominales, deshidratación, sed, ojos cundidos.
Fa#!"es #n!aminan!es* Aeces y vómitos humanos, aguas residuales domésticas.
Fa#!"es #n!"i&u(en!es* Btilización de aguas contaminadas. @al estado nutricional. •
Gas!"en!e"i!is
S-n!mas* olores abdominales, diarreas, fiebre, vómitos, cefalea. Fa#!"es #n!aminan!es* Aeces humanos, aguas residuales domésticas. Fa#!"es #n!"i&u(en!es* Eliminación impropia de aguas residuales, uso de agua contaminada. •
Hepa!i!is A
S-n!mas* Ciebre, malestar, languidez, anorexia, nauseas, vómitos, ictericia. Fa#!"es #n!aminan!es* Aeces y orina humana, aguas residuales domésticas. Fa#!"es #n!"i&u(en!es* Eliminación inadecuada de aguas residuales •
Fie&"e !i2idea
S-n!mas* Ciebre constante, malestar, cefaleas, vómitos, anorexia, diarrea sanguinolenta.
Fa#!"es #n!aminan!es* Aeces y orina humana, aguas residuales domésticas. Fa#!"es #n!"i&u(en!es* Eliminación inadecuada de aguas residuales, uso de aguas contaminada, diferencias en la coloración.
CONCLUSIÓN
Bna vez realizada la presente investigación se tiene ideas claras de lo "ue es un sistema de aguas servidas, ya "ue se estudiaron una serie de conceptos de gran importancia como son? aguas negras, caracter!sticas de las mismas, componentes por los cuales está compuesta una red de aguas negras, configuración de una red de aguas negras, trazado de colectores, tuber!as mas utilizadas en la instalación de las redes de aguas servidas y las enfermedades producidas por presencia de aguas negras. En el cálculo realizado en el sistema de aguas negras, se obtuvo como resultado "ue el diámetro de las tuber!as a utilizar es de &DDDD', "ue el sistema estará dividido en &DDDD' colectores, contara con &DDDDD' bocas de visita, y la tuber!a a utilizar será de 1:), ya "ue estas es la más usada en la actualidad para este tipo de trabajos.