Fuentes de Abastecimiento de Agua

FUENTES

ABASTECIMIENTO

Las fuentes de agua constituyen constituyen el elem ento primordial primordial en e l diseno de un sistema de abastecimiento de agua potable y antes de dar cualquier paso es necesario definir su ubicacion, tipo, cantidad y calidad. De acuerdo a la ubicacion y naturaleza de la fuente de abastecimiento asi como a la topografia del terreno, se consideran dos tipos de sistemas: sistemas: los de gravedad y los de bombeo. En los sistemas de agua potable potable por gravedad, gravedad, la fuente de agua debe estar estar ubicada en la parte alta alta d e la poblacion poblacion para q ue el agua fluya a traves de tuberias, usando solo la fuerza de la gravedad. En los sistemas sistemas de agua potable por bombeo, la fuente de agua se encuentra localizada en elevaciones inferiores a las poblaciones de consumo, siendo necesari necesarioo transporta transportarr el agu a mediante sistemas de bom beo reservorios de almacenamiento ubicados en elevaciones superiores al centro poblado. Para el diseno de un sistema sistema de abastecimiento abastecimiento d e agua potable, es importante seleccionar una fuente adecuada o una combinacion de fuentes para abastecer de agua en cantidad suficiente a la poblacion. De acuerdo acuerdo a la forma d e abastecimient abastecimientoo se consideran consideran tres tipos principales de fuente: aguas de lluvia, aguas superficiales y aguas subterraneas. En el presente capitulo se desarrollan los tipos, seleccion, can tidad y calidad calidad d e fuentes de agua. 3.1 TIPO TIPOS S

E FUENTES DE AGUA

La captacion de agua de lluvia se emplea en aquellos aquellos casos en los q ue no e s posible posible obtener aguas superficiales superficiales y subterraneas de b uena calidad calidad y cuando el regimen de lluvias sea importante. importante. Para ello se utilizan utilizan los techo s d e las casas o algunas superficie superficiess imperm eables para captar el agua y conducirla a sistemas cuya capacidad depende del gasto requerido y del regimen pluviometrico. En la Figura 3.1 se muestra la captacion captacion del agua de lluvia mediante el techo de una vivienda.

Figura 3.1

Captacion de agua de lluvia

Las agu as superficiales superficiales estan constituidas por los arroyos, rios, lagos, etc. que discurren natu-

The world’s largest digital library

Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.





ralmente en la superficie terrestre. Estas fuentes no son tan deseables, especialmente si existen zonas h abitadas o d e pastore animal aguas am ba. Sin embargo a veces veces no existe otra otra fuente alternativa alternativa en la comunidad, siendo n ecesario para para su utilizacion, contar con informacion detallada y completa que permita visualizar su estado sanitario, caudales caudales disponibles y calidad d agua (ver Figura 3.2).

Parte d e la precipitacion en la cuenca se infiltra en el suelo hasta la zona de saturacio saturacion, n, formando a si las aguas subterraneas. subterraneas. La explotacion de estas depend era de las caracteristicas caracteristicas hidrologicas y de la formacion geologica del acuifero.

Figura

superficial .2 Captacion de agua superficial

La captacion de aguas subterraneas se puede realizar a traves de manantiales, galerias filtrantes y pozos (excavados y tubulares) tubulares).. En la Figura 3.3 se observa una de las muchas formas de aprovechamiento del agua subterranea con fines de consumo humano. humano.

S E L E C C I ~ NEL TIPO DE FUENTE En l a mayoria de poblaciones poblaciones rurales rurales d nuestro pais, existen dos tipos de fuentes de agua: superficial y subterranea. La prim era representada por las quebradas, riachuelos y rios, que generalmente conduce agua contaminada contaminada con la presencia presencia de sedimentos y residuos organicos; siendo necesario plantear para su captacion un sistema de tratamiento, tratamiento, que implica la construccion de obra s civiles civiles com o bocatomas, desarenadores, camaras de filtros instalacion de sistemas de cloracion. Plantear dicha alternativa representa un un costo elevado y en la mayoria de centros poblados poblados rurales del pais esta propuesta no tiene resultados satisfactorios debido principalmente al mantenimiento qu e requiere el sistema. sistema. La seg unda alternativa alternativa representada por manantiales localizados en agua de buena calidad, y es el tipo de fuente considerada en los sistemas sistemas de abastecimiento abastecimiento de agua potable por gravedad sin tratamiento. Esta alternativa se ra desarrollada desarrollada e n el presente capitulo.

Figura .3 Captacion de agua subterranea (manantial)





flujo subterraneo subterraneo del agua y perm iten que aflore a la superficie. superficie. En l Figura 3.4 se observa el proceso de recarga recarga del manantial El agua del m anantial anantial e s pura y, y, por lo general, se la puede usar sin tratamiento, a condicion de que el manantial este adecuadamente protegido protegido con una estructura estructura que impida la contaminacion del agu a. Se debe asegurar asegurar que el agua provenga realmente de un acu ifero y que no se trate de agua de un arroyo que se ha sumergido corta distancia. En el pais, el Ministerio Ministerio d e Salud, clasifi clasifica ca lo s manantiales manantiales por s ubicacion ubicacion y su afloramiento. afloramiento. De acuerdo a lo primero, pueden ser de ladera o de fondo; y de acuerdo a lo segundo, de afloramiento concentrado o difuso. Los manan tiales generalmen te se localizan localizan en las laderas d e las colinas y los valles nberenos. En los de ladera el agua aflora en form a horizontal; mientras mientras que en los de fondo el agua aflora en form a ascendente hacia la superficie. Para ambos casos, si el afloramiento es por un solo punto y sobre un un area pequena, es un ma nantial concentrado y cuando aflora el agua por varios puntos en un area mayor, es un manantial difuso, difuso, tal como puede apreciarse apreciarse en la Figu ra 3.5.

APA

MANA NTIAL

DE

LA LA D E R A

CONCENTRADO

DIFUSO

DIFUSO

IMPEMEABLE





3.

CANTIDAD DE AGUA

La ma yoria de sistemas de abasteci abastecimientos mientos de agua potable en las poblaciones rurales de nuestro pais, tiene tiene como fuente los manantiales. La carencia de registros hidrologicos nos obliga a realizar una concienzuda inv estigacion de las fuentes. Lo ideal seria que los aforos se efectuaran en la temporada critica de rendimientos que corresponde a los m eses de estiaje y lluvias, con la finalidad de conocer los caudales minimos maxim os. El valor del caudal minimo debe ser mayor que el consumo maximo diario (Qmd) con la finalidad finalidad de cubrir la demanda de ag ua de la poblacion futura. Se recomiend a preguntar preguntar a los pobladores pobladores d e mayor edad acerca del com portamien to y las vaxiaciones vaxiaciones de caudal que pueden existir existir en el manantial, manantial, ya qu e ellos conocen conocen con mayor certeza si la fuente de agua s e seca seca o no. Existen varios metodos para determinar el caudal caudal de agua y los mas utilizados en los proyectos de ab astecimiento de agua po table en zonas rurales, son los metodos volum etrico de velocidad-area. El primero es utilizado para calcular caudales caudales hasta un maximo de 10 el segundo para caudales mayores a 10 11s.

Para aplicar este metodo es necesario necesario encauzar el agua generando una com ente del fluido de tal manera que se pueda provocar un chorro (ver Figura 3.6). Dicho metodo consiste en tomar el tiempo que demora en l l e n a r s e u n r e c i p i e n te te d e v o l u m e n c o n o c i d o . Posteriorm ente, se divide el volumen en litros entre el tiempo promedio en segundos, obteniendose obteniendose el caudal

donde:

t

=Caud al en Vs =Volum en del recipiente en litros. litros. =Tiempo promedio en seg.

Con la finalidad de definir el tiempo prom edio, se recomienda realizar como minimo mediciones. Para ilustrar el metodo se presenta un ejemplo a continuacion:

Figura 3.6 Aforo del agua por el metodo volumetrico





Nro de Prueba

VOLUMEN (litros)

El tiempo promedio (t) (Q) 1.2 5 Vs

4015

TIEMPO (S

seg., resultando un caudal

Con este metodo se mide la velocidad del agua sup erficial qu e discurre del manantial tomando tomando el tiempo tiempo q ue demora un objeto flotante en llegar de un punto a otro en una seccion uniforme, habiendose previamente definido la distancia entre am bos puntos (ver Figura 3.7). Cuando la profundidad profundidad del agua es m enor a m., la velocidad velocidad prom edio del flujo se considera el 80%de la velocidad superficial.

O

MEDlClON DEL T I E M P O

Figura

ESQUEMA

DE

UNA

SEC C ION ION U N I F FOR OR ME

LON OITU O ITU D

D EFI EFIN N ID A D E

SEC C ION D EL C A N A L

UN CAN AL

.7 Aforo del agua por el metodo de velocidad area

El caudal se determina de la siguiente mane ra:





A continuacion se presentaun e jemplo de la aplicacion aplicacion de este metodo

Datos: Centro Poblado Nombre el m anantial anantial Fecha Nro de Prueba

Yurayaco Ancash Ishancaragra Setiembre 1993

LONG. TRAMO

1.30 TOTAL

20

El tiempo promedio (t) 2015 4 seg. La velocidad superficial (V =longitud/tiempopromedio =longitud/tiempopromedio 1.3014 0.325 mls. El area de la la seccion seccion transver transversal sal (A) (A) =ancho altura .1 0.068 m2. El valor del caudal resulta: 17.68 Us 80 Al igual qu e en el metodo volumetrico, para determinar determinar el tiempo promedio se recomienda realizar realizar un m inimo de 5 pruebas. ID A D D E A G U A 3.4 C A L ID

El agua potable es aquella aquella que al consumirla no dana el organismo organismo del ser human o ni dana los m ateriale aterialess a ser usados en la construccion construccion del sistema. Los requerim r equerimientos ientos basicos para que el agua sea potable, son'')

Estar libre de organism os patogenos patogenos causantes causantes d e enfermedades. enfermedades. No c ontener compu estos que tengan un efecto adverso, adverso, agudo o cronico sobre la salud humana.







Que no contenga compuestos que causen sabor y olor desagradables. Que no cause corrosion o incrustaciones en el sistema de abastecimient abastecimientoo de agua, y que no m anche la ropa lavada c on ella. En cada pais existen reglamentos en lo s que se consideran los limites de tolerancia tolerancia en los requisitos requisitos q ue debe satisfac satisfacer er una fuente. fuente. C on la finalidad finalidad de conocer la calidad calidad d e agua de la fuente q ue se pretende utilizar se deben realizar los analisis fisico, fisico, quimico y bacteriologico, siendo necesario tomar muestras de agua siguiendo las instrucciones que se dan a continuacion. continuacion.

Toma de m uestra para el an alisis fisico

quimico:

Limpiar el area cercana al manantial eliminan do la vegetacion y cuerpos extranos, en un radio mayor al afloramiento. Ubicar el ojo del manantial construir un embalse lo m as pequeno posible utilizando para el efecto material libre de vegetacion y dotarlo, en su salida, de un salto hidraulico para la ob tencion d e la muestra. Retirar los cuerpos extranos extranos que se encuen tran dentro del embalse. Dejar transcum transcum r un minimo de 3 0 minutos entre el paso anterior anterior y la toma de muestra. muestra. Tomar la muestra muestra en un envase de vidrio de boca ancha. Enviar la muestra al laboratorio lo mas pronto posible, con tiempo limite de 7 2 horas.

Toma de muestra pa ra el ana lisis bactereologico: bactereologico: Utilizar frascos de vidrio esterilizados proporcionados por el laboratorio. Si el agua d e la m uestra uestra con tiene cloro, solicita solicitarr un frasco para este proposito. Durante el muestreo, sujetar el frasco por el fondo, no tocar el cuello ni la tapa. Llenar el frasco frasco sin enjuagarlo, enjuagarlo, dejando un esp acio de un tercio (1 13 de aire Tapar y colocar el capuchon de papel. Etiquetar con claridad los datos del remitente, remitente, localidad, n om bre





Sustanc Sustancia ias s y pro piedades pieda des quimicas q ue influye n sobre la acep tabilidad del agu para pa ra usos usos domesticos dom esticos CONCENTRACI~N PROPIEDAD

SUSTANCIAS

CONCENTRACI~N M A X I M ADESEABLE A DESEABLE

CONCENTRACI~N MAXIMA ADM ISIBLE ISIBLE

5 unidades

50 unidades

ninguna

ninguna

ninguna

ninguna

5 unidades

25 unidades

Decolorantes (coloracion) SUSTANCIAS Olorosas SUSTANCIAS QUE DAN SABOR MATERIAS EN SUSPEN SION (Turbidez) (Turbidez) SOLIDOS TOTALES

50 0 mg

1500 15 00 mg

p.H.

7.0 a 8.5

6.5 a 9.2

DETERGENTES A N I ~ N I C O S

0.2 mgil

O mgil

ACEITE MINERAL

0.001 m@

0.30 mg/i

C OM O M PU P U ES E S TO TO S F E N ~ L I C O

0.001 mgil 2 m Eqli

0.002 0.002 mg 10 m Eq/l

(1 00mg/lCaCO,)

(500mgilCaC0,)

DUREZA TOTAL

45 mgil

NITRATOS (NO,) CLORU ROS (en C

200 mgil

60 0 mg

COBRE (en Cu)

0.05 mgil

5 mg

CALCIO (en Ca)

75 mg/l

200 m@

HIERRO (en Fe)

0.1 m@

O mg/l

MAGN ESIO (en (en Mg)

30 mgil

150 mgi 0.5 mgil





Limites provisionale ira ir a las sustan sustancias cias toxicas en el agi a potable SUSTANCIA

CON CONCENTRACI~N MAXIMA

ARSENICO (en (en AS) CAD MIO (en Cd) CIANU RO (en (en Cn) MER CURIO TOTAL (en Hg) PLOM O (en (en Pb) SELENIO (en Se) Fuente: OMS Ministerio Ministerio d e Salud (1972)

Concentraciones Concentraciones de fluoruros recomendadas recomendadas para el agua agua potable PROMEDIO ANUAL DE TEMPERATURAS MAXIMAS AIRE EN "C

L ~ M I T E S ECOMENDADOS PARA PARA LOS FLUORURO (en F) (mgll) INFERIOR

Fuente: OMS Ministerio Ministerio d e Salud (1972)

MAXIMA





3.5 ASPECTOS LEGALES

La fuen te de agua seleccionada seleccionada puede estar ubicada ubicada en la propieda e una persona o pertenecer a otro pueblo siendo necesario resolver los derechos del agua. pesar de no ser responsabilidad del investigador, es importante aseg urarse que las disputas disputas se resuelvan satisfactoriamente. El M inisterio inisterio d e Salud exige para aprobar los proyectos un certificado certificado de la com unidad o de las personas afectadas afectadas como una constancia de que la fuente no tiene problema legal.

Fuentes de Abastecimiento de Agua

Recommend Documents