ABRIL DEL 2013
REDES DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO POBLACIÓN FUTURA
DAVID TO TOP N
DAVID TOPÓN
REDES DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO POBLACIÓN FUTURA
Contenido
INTRODUCCIÓN ........................................................................................................... 2 CONTENIDO .................................................................................................................. 2 1. TEMA ....................................................................................................................... 2 2. OBJETIVO .............................................................................................................. 2 3. ANTECEDENTE ..................................................................................................... 2 3.1. UBICACIÓN ..................................................................................................................................... 2 3.2. OROGRAFÍA ................................................................................................................................... 3 3.3. LÍMITES .......................................................................................................................................... 3 3.4. SUPERFICIE ................................................................................................................................... 3 Se asume que el área de la Parroquia es de 56 Km2 .................................................................................. 3 3.5. CLIMA .............................................................................................................................................. 3
4. MARCO TEÓRICO .................................................................................................. 5 4. CÁLCULOS.............................................................................................................. 6 4.1. MÉTODO ARITMÉTICO................................................................................................................. 6 4.2. MÍNIMOS CUADRADOS ............................................................................................................... 7 4.3. MÉTODO GEOMÉTRICO .............................................................................................................. 7 4.3. MÍNIMOS CUADRADOS ............................................................................................................... 7 4.4. MÉTODO PARABÓLICO ................................................................................................................ 8 4.5. CURVA LOGÍSTICA ........................................................................................................................ 9
CONCLUSIONES.......................................................................................................... 10 RECOMENDACIONES................................................................................................. 10 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................ 10
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INTRODUCCIÓN
Para efectuar la elaboración de un proyecto de abastecimiento de agua potable es necesario determinar la población futura de la localidad, así como de la clasificación de su nivel socioeconómico dividido en tres tipos : Popular, Media y Residencial. Igualmente se debe distinguir si son zonas comerciales o industriales, sobre todo, al final del periodo económico de la obra. La población actual se determina en base a los datos proporcionados por el Instituto Nacional de Estadísticas y Censos ( INEC), tomando en cuenta los últimos tres censos disponibles para el proyecto hasta el año de realización de los estudios y proyectos. Los métodos matemáticos que se aplican en el cálculo de la población futura del país, se basan en ecuaciones que expresan el crecimiento demográfico en función del tiempo, dicho crecimiento medido y expresado en una tasa o en un porcentaje de cambio, se obtiene a partir de la observación o estimación del volumen poblacional en dos o más fechas del pasado reciente. Por lo general, los censos de población, realizados con un intervalo aproximado de diez años, permiten dicha medición. De otro lado, si no existe esa información, es válido utilizar por analogía, tasa de crecimiento demográfico de otros países que hayan experimentado circunstancias similares.
CONTENIDO 1. TEMA Análisis Poblacional
2. OBJETIVO Calcular la Población futura de la Parroquia d e Conocoto aplicando métodos matemáticos en base a datos estadísticos proporcionados por el INEC.
3. ANTECEDENTE 3.1. UBICACIÓN Conocoto es una de las 33 parroquias rurales del Distrito Metropolitano de Quito. Se ubica a 11 km del centro de la Capital, a 25 km al sur de la línea equinoccial, en el costado occidental del Valle de los Chillos, sobre la ladera oriental de la Loma de Puengasí.
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3.2. OROGRAFÍA El relieve de los 56 km2 que conforma el territorio de Conocoto es irregular, típico de la topografía de los valles interandinos. Desde la línea de cumbre de la Loma de Puengasí, ladera abajo, el terreno se presenta con una pendiente muy pronunciada, luego se atenúa hasta alcanzar la planicie que bordea la rivera occidental del Río San Pedro. En el mismo sentido se distinguen dos sectores, el del norte, presenta una ladera muy abrupta, en cambio el llano es más amplio. En el del sur la pendiente de la ladera va atenuándose poco a poco hasta terminar en la planicie. Esta configuración es alterada por la presencia de dos vallecitos, el de Rumiucu (Barrios Altos) y el del centro de la población, y la pequeña colina ubicada al NE del centro llamada La Loma. El punto más elevado del relieve de Conocoto está en la cumbre de la Loma de Puengasí a 3.175 msnm y el más bajo está a 2.390 msnm en la ribera del Río San Pedro, en el límite con la Parroquia de Cumbayá. El centro de la planicie de Conocoto se encuentra se encuentra a 2.600 msnm. 19 quebradillas cruzan el territorio de la parroquia. 17 lo hacen de occidente a oriente. Cuatro desembocan en la quebrada de San José y las restantes en la quebrada de Punguaicu. Estas dos últimas cañadas corren de sur a norte y descargan en el Río San Pedro: principal cuenca hidrográfica del valle.
3.3. LÍMITES Limita al norte con la Ciudad de Quito y la Parroquia de Cumbayá, al sur con la Parroquia de Amaguaña y el Cantón Rumiñahui, al este con las Parroquias de Guangopolo y Alangasí y el Cantón Rumiñahui y al occidente con la Ciudad de Quito. El Río San Pedro y la Loma de Puengasí son los límites naturales con Guangopolo, Alangasí y Rumiñahui y la Ciudad de Quito respectivamente.
3.4. SUPERFICIE Se asume que el área de la Parroquia es de 56 Km2 (Fuente: Documento: Datos Generales de la Junta Parroquial de Conocoto)
3.5. CLIMA El clima es característico de la zona interandina, ecuatorial húmeda, en particular Guangopolo, Conocoto, Alangasí, La Merced, Pintag y Amaguaña. La temperatura oscila entre los 14.61° C hasta los 16.73°C a 2480 msnm, con mínimas entre 14.10° C y 14.90° C y máximas entre 16.10° a 17.30° C grados centígrados. La precipitación fluctúa entre 111 y 128 mm que se reparten en dos períodos lluviosos: el primero, entre el mes de marzo y abril, el segundo en octubre y noviembre. La primera estación seca en julio y agosto. Los vientos son moderados con velocidades medias entre 3 y 4 m/s dirección predominante norte. Información analizada en un período de 1990 a 2010, datos proporcionados por el INAMHI. Estación La Tola.
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TEMPERATURA La temperatura oscila entre 8˚C y 27˚C siendo 15,7˚C la temperatura media anual. Estos valores hacen del clima de Conocoto uno de los mejores del mundo, según apreciación de un científico alemán que pasó por esta parroquia en la década de los años treinta del siglo anterior, no en vano alguien le bautizó a nuestra población como la tierra de la eterna primavera. Hasta hace algunos años se distinguían dos estaciones perfectamente marcadas, el invierno y verano, la primera de octubre hasta junio y la segunda desde julio a septiembre. Mayo y junio tenían el clima característico de la primavera y septiembre el de otoño. La precipitación anual asciende a los 2.000 mm. Hoy el clima es impredecible, no se sabe cuándo es invierno ni cuando verano. Es el calentamiento global que está haciendo estragos en el clima del mundo.
O T O C O N O C
Hombre
1990 Mujer
Total
14.044
15.120
29.164
Hombre
2001 Mujer
Total
25.627
27.510
53.137
Hombre
2010 Mujer
Total
39.691
42.381
82.072
CENSOS A ÑO 1 99 0
A ÑO 2 00 1
A ÑO 2 01 0
82.072
53.137 42.381 39.691 29.164
25.62727.510
14.04415.120
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4. MARCO TEÓRICO Población Futura. Un factor importante que interviene para determinar la capacidad de los elementos de un sistema de abastecimiento de agua potable constituye la población que va ser servida en el periodo de diseño escogido, parámetro denominado población de diseño p población futura. Para su determinación existen una serie de procedimientos denominados “análisis poblacional” y el éxito en la predicción de este val or depende del acierto del método que mejor se ajuste al crecimiento poblacional de la población a ser motivo de e studio. Los métodos usualmente utilizados para determinar la población futura se pueden clasificar en: Procedimiento general o método de componentes. Modelos matemáticos. Modelos gráficos. Métodos de correlación Métodos de población Para el presente trabajo se utilizaran los modelos matemáticos.
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Método Aritmético Método Geométrico Método de Crecimiento parabólico Método de los Mínimos Cuadrados Método Logístico El periodo a encontrar es de 20 años es decir encontraremos la población futura en el año 2033 con el fin de encontrar el mejor sistema de agua potable además esta función directa de la importancia y la productividad económica de la población.
4. CÁLCULOS 4.1. MÉTODO ARITMÉTICO
t AÑOS
P
P.t
t2
t3
t4
Pt2
LogP
t.LogP
HABITANTES
1
1990
0
29164
0
0
0
0
0
4,46
0,00
2
2001
11
53137
584507
121
1331
14641
6429577
4,73
51,98
3
2010
20
82072
1641440
400
8000
160000
32828800
4,91
98,28
31
164373
2225947
521
9331
174641
39258377
14,1044391
150,263268
∑
2033
43
̅
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4.2. MÍNIMOS CUADRADOS
∑∑ ∑∑∑ a=27631,19 b=2628,37
4.3. MÉTODO GEOMÉTRICO
̅ ̅ 4.3. MÍNIMOS CUADRADOS
∑ ∑ ∑ ∑ ∑
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a=4,469 b=0,023
4.4. MÉTODO PARABÓLICO
∑ ∑ ∑ ∑∑∑ ∑ ∑ ∑ ∑ ∑ a=29164 b=1609,76 c=51,78
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4.5. CURVA LOGÍSTICA
( ) Tiempo
Población
0
P1
t 2
P2
2t 2
P3
Tiempo
Población
0,00
29164,00
11,00
53137,00
20,00
82072,00
Determinación de Constantes
1.
2
3.
.
k=
591565,675
1. b =
1,2851995
2. b =
1,0057311
+
11,00 a
3. b =
0,7929438
+
20,00 a
en
2
1,2851995
t=
P
P(2032)=
=
1,005731149
0,2794684
=
a
=
+
11,00 a 11,00 a
0,02540621513
42,00
=
263649
263649,348
hab
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CONCLUSIONES
Los valores más aproximados de población futura son los valores del método Geométrico, esto es debido a que el método geométrico es un método exponencial y la mientras que los demás métodos son proyecciones lineales. La mayoría de los métodos no son aplicables a la realidad debido a que algunos métodos utilizan intervalos de tiempos iguales. Con los resultados obtenidos podemos tener el dato más importante para el diseño de un sistema de agua potable. Para ello podemos realizar como recomendación un promedio entre los valores obtenidos con cada método o en función de la importancia del proyecto de agua potable, establecer la población de diseño.
RECOMENDACIONES Se deben tener por lo menos dos datos estadísticos para poder realizar los cálculos de población futura, y tres o más para tener una mayor exactitud en el resultado. Los datos estadísticos utilizados solo son ciertos si son otorgados de una fuente gubernamental que en este caso es el Instituto Nacional de Estadísticas y Censos.
BIBLIOGRAFÍA http://www.inec.gob.ec/inec/index.php?option=com_remository&Itemid=634&func=fileinfo&id=63 0&lang=es (Fascículo Latacunga, página del INEC). http://es.scribd.com/doc/52894980/Universidad-central-del-ecuador
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