Drenaje Urbano: Los objetivos de calidad y las fuentes distribuidas de

contaminación

Andrés Torres (MSc, PhD)Profesor AsociadoDirector Grupo HidrocienciasDirector Maestría en HidrosistemasFacultad de IngenieríaPontificia Universidad Javeriana

Alberto Valencia Monsalve (MSc)Gerente NacionalACODAL

Un proceso de urbanización creciente en el mundo

Fuente: Department of Economic and Social Affairs, Population Division, United Nations, 2004

Un proceso de urbanización creciente en el mundo

Fuente: United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division: World Population Prospects DEMOBASE extract 2007.

Un proceso de urbanización creciente en el mundo

Fuente: United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division: World Population Prospects DEMOBASE extract 2007.

Un proceso de urbanización creciente en el mundo

Fuente: United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division: World Population Prospects DEMOBASE extract 2007.

Gran crecimiento urbano en Colombia

- desde mediados del siglo 20- censo de 1973 : población urbana de 59 % (14 Mhab)- censo de 2005 : población urbana de 74 % (32 Mhab)

Tomado de Galeano y Sarmiento, 2008

Impactos de la Urbanización en el Ciclo del Agua:

• Sistema de saneamiento que se conoce hoy en día: contexto (siglo 19) -> (higiene, derechos humanos, igualitarismo, técnico-científico, colonialismo y de la primera revolución urbana).

Fuente: http://www1.cundinamarca.gov.co/acruz/Arbeláez/2002-04-30%20Alcantarillado%20Barrio%20San%20Joaquín/Imagen055.jpg Fuente:

http://editorial.cda.ulpgc.es/instalacion/2_alcan/23_materiales/mi130.jpg

• Un conjunto de sistemas manejados independientemente : distribución de agua, saneamiento de aguas usadas y lluvias, gestión de riesgos de inundación, gestión de los medios naturales, …

• Un conjunto de sistemas manejados independientemente de su medio ambiente (ciclo hidrológico « natural » y ciudad)

… y 150 años más tarde …HIDROLOGÍA URBANA 9

Un conjunto de sistemas muy complicados

Chocat, 2005

Un conjunto de sistemas demasiado complicados

HIDROLOGÍA URBANA 11

Chocat, 2005

CAMBIOS DURANTE EL SIGLO 20MEDIADOS DEL SIGLO 20

- separación red combinada : red sanitaria + red pluvial

FINALES DEL SIGLO 20

- técnicas alternativas para el manejo de aguas lluvias urbanas

- tratamientos + eficientes : tiempo seco

- análisis y control de la operación

- mejoramiento continuo de los sistemas de drenaje

Saneamiento

• Acción de sanear, de volver sano• Concierne la gestión de las aguas residuales y de las aguas lluvias• Enfoque físico: conjunto de los equipamientos utilizados como 

redes de alcantarillado, plantas de tratamiento, etc. para evacuar las aguas residuales o lluvias de una aglomeración

• Enfoque más amplio: conjunto de estrategias utilizado por los habitantes de las ciudades para tratar de responder a los problemas impuestos por la circulación urbana del agua, excluyendo la producción y la distribución de agua potable

Saneamiento:

ESTRATEGIAS

INFR

AE

STR

UC

TU

RA

SANEAMIENTO

B/C

t

Tendencia Actual de Saneamiento

Enfoque global: tratar de responder de la mejor forma

posible e integralmente a los objetivos explícitos que

pueden ser fijados en saneamiento

- protección sanitaria

- protección contra las inundaciones

- protección del medio ambientePaís

es

desa

rrol

lado

sPaíses en vía de desarrollo

SÓLIDOS: ST, SST, SDT, SSV

MATERIA ORGÁNICA: DBO, DQO

METALES: Cd, Cu, Pb, Zn, (Ni)

HIDROCARBUROS

HAP

BACTERIOLÓGICA

Zafra Mejía et al., 2007

Gasperi, 2006

Efectos de choque:

Inmediatos o de corto plazoDegradación momentánea del medioBiotopo : recuperación rápidaBiocenosis: puede afectarse de manera + o - irremediable

Chocat et al. (1993): “Una contaminación tiene efecto de choque si el tiempo de recuperación del medio es inferior al intervalo medio que separa dos eventos.”

Efectos acumulados:

Contaminantes cuyo efecto es durable, como los metales pesados o algunos micro contaminantes tóxicos.

Ó acumulación de contaminantes de sedimentos que son progresivamente liberados en el agua.

Largos periodos: Se toma el año como periodo de referencia.

Efectos crónicos:

Característica: No recuperación de las poblaciones animales yvegetales entre dos degradaciones sucesivas de la calidad delagua

=> Alteración progresiva de poblaciones (en cantidad o endiversidad)

La calidad del agua permaneceglobalmente estable.

Factor que influye: Periodo deretorno de los eventosperturbadores.

Agua Residual Urbana

Vertimientos Pluviales

Separativos

Vertimientos Pluviales Unitarios

Parámetros (mg/l) (mg/l) (mg/l)

MES 150 - 500 21 - 2600 176 - 2500 % de MO en MES 70 - 80% 18 - 30% 40 - 65%

DQO 300 - 1000 20 - 500 42 - 900 DBO5 100 - 400 3 - 184 15 - 301

DQO/DBO5 2 5 - 7,5 3,4 - 6,0 NTK 30 - 100 4 - 20 21 - 28,5

N-NH4 20 - 80 0,2 - 4,6 3,1 - 8,0 P t 10 - 25 0,002 - 4,3 6,5 - 14,0

NOTA: Tabla transcrita de Torres (2004), pág. 188

Primer lavado: una concentración pico más o menos significativa ocurre al comienzo de eventos lluviosos. Primer lavado 30/80: por lo menos, el 80% de la masa contaminante es transportada en el 30% inicial del volumen (Bertrand-Krajewsky, Chebbo y Saget, 1998). Otros.

La Water Pollution Control Federation (1989), describe, en formageneral, los procesos históricos de desarrollo de los alcantarillados(alcantarillas) urbanos -al menos, en las ciudades de mayorantigüedad- y que se resume en:

•La historia más reciente ha probado, sin embargo, que estossobreflujos de aguas combinadas o “combined sewer overflows –CSOs” tenían, en realidad, un impacto negativo en el ambiente y, enmuchas áreas urbanas, aun mayor que los efluentes de las plantas detratamiento.

•A partir de la década de los años 70 y 80, se comenzaron a diseñarsoluciones más adecuadas, con base en el uso de computadoras,para aplicación de técnicas de modelación; se comprobó que lassoluciones son costosas y complejas.

•Debido a la presencia de estos sobreflujos, la eficiencia de losprogramas de saneamiento implementados se ven afectados, si losmismos no se incluyeron como parte del proceso de planeación yejecución.

•Algunas de las variables que se relacionan con el control de estos CSOsson las características propias de los cuerpos de agua receptores, lanaturaleza contaminante de los mismos, la variabilidad de los caudales yla eficiencia de las tecnologías de tratamiento de aguas residuales. Losefluentes pueden estar muy diluidos o muy concentrados, puedencontener una mezcla compleja de desechos industriales y pueden variarcon las estaciones climáticas. Los caudales pueden variar desde unoschorritos hasta muchos megalitros por día, y la concentración decontaminantes aumenta de una a dos veces el orden la magnitud.

•A diferencia de las aguas residuales municipales -o descargas puntuales-, los CSOs son de una ocurrencia fortuita con una alta variabilidad decarga contaminante e impactos que son difíciles de calcular, por lo quefijar objetivos basados en su control suelen ser difíciles. En tal caso, lasconsideraciones ambientales, la regulación existente, la infraestructuraexistente y las condiciones sociopolíticas, tienen un impacto significativoen la fijación de los objetivos del plan.

•A su vez, se requiere acumular e interpretar información asociada a estosproblemas, por lo que se recomienda planear y ejecutar planes por fases,con la suficiente flexibilidad para ser ajustadas según los hallazgos.

Li et al., 2007

PRIMER LAVADO

Impacto ambiental Impacto sanitario

Formación de capas de hidrocarburosH. alifáticos

Potencial mutágeno y concerígeno.HAP

Evolución espacio-temporal ?- flujos, - naturaleza,- fuentes contaminantes

Gasperi, 2006

¿ Qué tan bien conocemos las concentraciones de contaminantes vertidas en los cuerpos receptores ?

0

20

40

60

80

100

120

0 60 120

180

240

300

360

420

480

540

600

660

720

780

840

Time (Min)

TSS

conc

. in

river

(mg/

l)

Rossi et al., 2005

Concentración promedio ?

Mediciones puntuales ?

0 5 10 15 20 250

100

200

300

400

500

600

temps(h)

Con

cent

ratio

n (m

g/L)

Concentrations estimées (10/04/2006)

MESDCO

Posibles soluciones para limitar inconvenientes:- diversificación de técnicas y procesos- desarrollos tecnológicos novedosos

Utilización de captores in situ,capaces de proporcionar informaciones a alta frecuencia(medición/min) Regenwetter‐

abfluss

Gruber et al., 2006

Floating InstallationGraz

By-pass Installation

dry weather flow

wet weather flow

Lyon

VienaGruber et al., 2005

REDUCCIÓN DE IMPACTOS DE LOS VUTL

Como política general: No tener en cuenta valores extremos si causados por circunstancias excepcionales

Se debe considerar la eficiencia global del sistema de saneamiento y no solamente el rendimiento de la PTAR

Primera dificultad: Definir lo que se entiende por un evento excepcional: lluvia decenal, semestral, anual,...?

Técnicas Alternativas a las redes de alcantarillado

= Best Maganement Practices (BMP’s)o Low Impact Development systems (LID’s)

= Sustainable Urban Drainage Systems (SUDS)

= Water Sensitive Urban Design (WSUD)

Point and Nonpoint Source Programs, Water Quality Division, Wyoming Department of Environmental Quality, 1999

Fuente: Ivan Andjelkovic, UNESCO, 2001

Malmö, Suecia

Bridgewater Creek “Pond System”, Australia

Fletcher et al., 2008

Jayasuriya et al., 2007

1 2 3 40

100

200

300

400

500

600

700

800

900

ensayo no.

ST

(mg/

L)

inout

1 2 3 40102030405060708090

100

ensayo no.

Efic

ienc

ia (%

)

ST: 54 % - 78 %Fuente: Torres et al., 2009

1 2 3 40

25

50

75

100

125

150

175

200

ensayo no.

DQ

O (m

g/L)

inout

1 2 3 4020406080

100120140160180

ensayo no.

Efic

ienc

ia (%

)

DQO: 24 % - 66 %Fuente: Torres et al., 2009

GESTIÓN PATRIMONIAL

Intenta responder 5 preguntas básicas (EPA, 2008):

i) ¿Cuál es el estado actual de los bienes?- inventario de los bienes y un mapa del sistema- estado de los bienes: sistema de calificación- estimación de la vida útil restante del bien- costo de los bienes y de su sustitución.

ii) ¿Cuál es el nivel de servicio que puede prestar el bien?- análisis de demanda actual y futura- requisitos actuales y futuros- rendimiento del servicio de acuerdo a la demanda

iii) ¿Qué bienes tienen un rendimiento crítico? - la probabilidad de falla- importancia: influencia en la operación del sistema- análisis de fallas de acuerdo a su causa y modo- análisis de riesgo de falla y consecuencias

iv) ¿Cuáles son los costos mínimos durante la vida útil? - mantenimiento reactivo Vs. Preventivo- rehabilitación Vs reemplazo- costos en funcionamiento crítico- asignación de recursos

v) ¿Cuál es la mejor estrategia de financiación a largo plazo?- estructura de tarifas- planes financieros- financiación del mantenimiento, reparación o reemplazo

CAMBIOS EN EL FUTURO INMEDIATO

NUEVOS RETOS DEL DRENAJE URBANO

- falta de conocimiento de los impactos asociados a diferentes contaminantes

- falta de información para soportar la toma de decisiones

- aceptabilidad social de las nuevas soluciones propuestas

- utilización de nuevas soluciones por parte de la comunidad

- integración de las nuevas soluciones en el espacio urbano

- integración de la planeación del drenaje urbano y otros departamentos relacionados

- …

Tendencia en el manejo de las aguas lluvias

- nuevas tecnologías de tratamiento

- manejo y evaluación de los impactos

- cambios climáticos

- envejecimiento de las infraestructuras

- cambios institucionales: cambios de responsables y de

formas de operar las aguas lluvias.

Cambios de enfoque en el manejo del drenaje urbano

Enfoque reactivo-correctivo

Vs.

Enfoque proactivo-preventivo :sostenibilidad, dimensión social

Descentralización

Integración de los diferentes sectores de aguas urbanas

- aguas lluvias,

- aguas subterráneas,

- agua potable

- aguas usadas

descentralización:* manejo de aguas urbanas* responsabilidad del manejo de las aguas urbanas

Tecnología

- automatización,

- control,

- robótica,

- operación en tiempo real,

- uso de la informática,

- uso de biotecnología,

- equipos avanzados de medición en campo y de análisis en laboratorio

Elementos de lucha contra los impactos de los VUTL:

- Tomar en cuenta el conjunto de los vertimientos

- Tomar en cuenta la duración total de los eventos

- Minimizar los impactos y no solamente los vertimientos

- Escoger una estrategia adaptada a los objetivos de calidad del medio natural implicado

¿Cómo mejorar el funcionamiento y la gestión de las PdT existentes en tiempos de lluvia?

¿Cómo concebir y dimensionar las PdT futuras para que respondan en las mejores condiciones a las exigencias reglamentarias en tiempos de lluvia?

En el área global de la gestión de las aguas lluvias a escala de la cuenca, qué proporción de esas aguas es necesario y razonable tratar en las PdT?

El enfoque para tratamiento de los VUTL:

- Global:Tomando en cuenta el conjunto de vertimientos y el conjunto de

problemas

- Localizado:Tomando en cuenta las especificidades del lugar

- Diversificado:Utilizando lo mejor posible todas las armas disponibles

Saneamiento

• Acción de sanear, de volver sano• Concierne la gestión de las aguas residuales y de las aguas lluvias• Enfoque físico: conjunto de los equipamientos utilizados como 

redes de alcantarillado, plantas de tratamiento, etc. para evacuar las aguas residuales o lluvias de una aglomeración

• Enfoque más amplio: conjunto de estrategias utilizado por los habitantes de las ciudades para tratar de responder a los problemas impuestos por la circulación urbana del agua, excluyendo la producción y la distribución de agua potable

•Debido a la presencia de estos sobreflujos, la eficiencia de losprogramas de saneamiento implementados se ven afectados, si losmismos no se incluyeron como parte del proceso de planeación yejecución.•A diferencia de las aguas residuales municipales -o descargas puntuales-los CSOs son de una ocurrencia fortuita con una alta variabilidad decarga contaminante e impactos que son difíciles de calcular, por lo quefijar objetivos basados en su control suelen ser difíciles. En tal caso, lasconsideraciones ambientales, la regulación existente, la infraestructuraexistente y las condiciones sociopolíticas, tienen un impacto significativoen la fijación de los objetivos del plan.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIASede Medellín

FACULTAD DE MINAS

Alberto Valencia Monsalve

Ingeniero Sanitario, Esp. Gestión AmbientalCandidato a Magíster en Medio Ambiente y Desarrollo

Escuela de Geociencias y Medio Ambiente

Director Ramiro Vicente Marbello Pérez

EVALUACIÓN DEL EFECTO AMBIENTAL DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO EN LA CALIDAD DEL RÍO MEDELLÍN - ABURRÁ,

EN EL TRAMO 2: PRIMAVERA - PUENTE MACHADO

OBJETIVO GENERALEstablecer la relación entre la eficiencia del sistema de alcantarillado,asociado al tramo Primavera - Puente Machado del río Medellín-Aburrá, y losObjetivos de Calidad definidos por la Autoridad Ambiental para el período2006-2016.

HIPÓTESISEl estado de la calidad de las aguas del río Medellín-Aburrá, definido entérminos de DBO5, SST y OD, en el Tramo Primavera - Puente Machado, queincluye el área de influencia de la planta de aguas residuales San Fernando,depende en forma parcial de la eficiencia del sistema de alcantarillado.

ÁREA GEOGRÁFICA DE ESTUDIOLongitud del tramo del río 38 km, de los cuales 30 están canalizados

Área de drenaje 467 km2

Área urbana con prestación del servicio de alcantarillado

157 km2 (Caldas, Itagüí, La Estrella, Sabaneta, Envigado, Medellín, Bello)

Población urbana superior a 3 millones de habitantes (2005)

Coberturas acueducto, alcantarillado y aseo

superiores al 90%.

ANTECEDENTES -40 años-

1967

1984

1999

2006

EFECTOS DE LA TRANSFORMACIÓN DEL SECTOR DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO

1. Disminución de los consumos de agua2. Disminución de los volúmenes de agua residual3. Cambio en los parámetros de diseño de la PTAR San Fernando4. Afectación del sistema de saneamiento 5. Aumento en las tarifas corrientes y constantes del servicio de saneamiento

OTROS FACTORES QUE AFECTAN LA CALIDAD DE LAS AGUAS RESIDUALES YLA CALIDAD DEL RÍO

1. Grandes industrias desaparecieron o se trasladaron. Implementaciónde sistemas de ahorro de agua. Reconversión industrial.

2. Cambios en la dinámica industrial y comercial por procesos de globalización yavances hacia la tercerización de la economía.

3. Detección de vertimientos y descargas ilícitas.4. La red de alcantarillado combinada transporta contaminantes adicionales de

fuentes distribuidas, que afectan la misma red y la planta de tratamiento. Haydescargas no conectadas a la red pública (estas no hacen parte de los Objetivosde Calidad.

5. La implementación de estructuras de alivio en la red de alcantarillado.

Comparación de parámetros de diseño de la planta San Fernando con los correspondientes al mes de enero de 2007

Parámetro Promedio anual diseño en 1995

Promedio mes de 2007

mg/l ton/día mg/l Diferencia%

DBO5 230 41,7 283,5 +23,2

Nitrógeno total 14,8 2,7

Sólidos Suspendidos 566 102,7 563,9 - 0,37

Caudal (m3/s) 2,1 (fase 1) 1,02 (enero 2007) - 48,57

NOTA: Datos procesados a partir de información suministrada porEmpresas Públicas de Medellín

E.S.P, Área Tratamiento Aguas Residuales, en octubre de 2007 yde los informes finales de

diseño de la Planta San Fernando.

Caudales promedio de los meses de operación de la Planta San Fernando 2001 a 2007

Caudal

Promedios mensuales y anuales tratados (l/s)

Promedio  mes (l/s)

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Máximo prom. Anual 1.061 1.250 1.460 1.412 1.504 1.426 1.022 1.329

Promedio de prom. Anual 950 1.094 1.286 1.231 1.329 1.267 1.234 1.198

Mínimo prom. Anual 849 717 976 1.103 1.128 1.020 1.429 1.089

PRIMAV ERA A

ANCÓN SUR

ANCÓN SUR A

SECCIONA SECCION

CANALIZACIÓN

SECCION CANALIZACIÓN

A GIRARDOTA

GIR ARDOTA A

RIOGRANDECANALIZACIÓN

ENVIGADO

MEDELLIN

MED ELLIN

CO PACA BANA

BELLO

ITAGUI

LA ESTRELLA

CALDAS

SABANETA

GIRARDOTA

BARBOSA

Q = 0.04 m /sDBO = 0.6 ton/d

Plant a Barbos a (2010)Trata miento preliminar

Planta San FernandoTratamiento secu ndarioP. Diseñ o 1999 - 2010Q (m /s ) 1.2 1.8DBO (to n/d) 24 42 Q = 0.2 m /s

DBO = 1.8 ton/d

Pl anta Gira rdota (20 10)Tratamiento preliminar

Q = 5.5 m /sDBO = 160 to n/d

Planta Bello (2010)Tratamiento secundario

0 5 10 Km

Alternativa para la recolección yel tratamiento de aguasresiduales en el Valle de Aburrá.(1984)

Los objetivos de largo plazo se resumen de la siguiente manera:

• Recolección de agua residual: 75%.• Dos plantas de tratamientos secundario, en Itagüí (25% del caudal) y Bello (75%).• Dos plantas de tratamiento preliminar, en Girardota y Barbosa.• Remover 200 ton/día de DBO5 del Río Medellín, para llevar el oxígeno disuelto a un

nivel mínimo de 5.0 mg/l en el año 2010.

La cifra de 200 ton/día se ajustó a 160 ton/día, posterior a la implementación del PSMV.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

CALDAS

LA ESTRELLA ITAGUI

MEDELLIN

BELLOGIRARDOTA BARBOSA

Oxí

geno

dis

uelto

, mg

L-1

km

Interceptor Moravia

PTAR San Fernando

Interceptor en Bello

Efecto de la descarga Central Tasajera

Condiciones actualesAño 2000Año 2006Tratamiento secundario en SanFernando y en Bello

COPACABANAENVIGADOSABANETA

Objetivos de Calidad (1) Tramo 2 Primavera-Puente Machado

Usos predominantes priorizados Criterio UnidadObjetivos

2006-2016

Asimilación; Estético; Industrial

restringido

Oxígeno Disuelto -OD mg/l 5(2)

DBO5 mg/l 21

Olores Ofensivos (H2S) Ausente

Grasas y Aceites mg/l 0,15

Sólidos Visibles (Flotantes y

sedimentables)

Material perceptible a

los sentidos Ausente

Sólidos Suspendidos Totales -SST mg/l 30

Objetivo de Calidad (*) Tramo 3 Puente Machado-Papelsa

Transporte aguas residuales; Estético;

Asimilación; Industrial restringido

Oxígeno Disuelto -OD mg/l 4(2)

DBO5 mg/l 21

Olores Ofensivos (H2S) Ausente

Grasas y Aceites mg/l 0,15

Sólidos Visibles (Flotantes y

sedimentables)

Material perceptible a

los sentidos Ausente

Sólidos Suspendidos Totales -SST mg/l 149

(1) Valor esperado en el período más seco del año

(2) El investigador considera que los valores de OD no se debieron fijar para un valor exacto, por lo que propone que éstos

sean leídos como: mínimo 5 mg/l para el tramo 2, y mínimo 4 mg/l para el tramo 3.

Meta Global de reducción de carga contaminante y metas asociadas,expresada como carga total contaminante vertida por fuentesactuales y futuras para el quinquenio 2006-2011. TRAMO 2:PRIMAVERA - PTAR BELLO

Carga Futura. Año 2011 Sin

Reducción

Propuesta

de reducciónCarga Actual. Año 2006 (ton/año)

(ton/año) (ton/año)

Carga meta a verter con reducción. Año

2011 (ton/año) Usuarios

DBO5 SST DBO5 SST DBO5 SST DBO5 SST

EPM 47.334,20 29.257,30 51.808,00 32.259,50 0 0 51.808,00 32.259,50

Usuarios no conectados a EPM 1.300,40 1.766,00 1.367,40 1.857.0 68,37 65 1.299,00 1.792,00

TOTAL 48.634,60 31.023,30 53.175,40 34.116,50 68,37 65 53.107,00 34.051,50

NOTA: Tomada del documento: “Implementación del Decreto 3100 de 2003: Tasas Retributivas”

ANÁLSIS DEL EFECTO DESDE LAS EVALUACIONES DEL RÍO A PARTIR DE MAPAS BIOLÓGICOS

Calidad biológica del río Medellín, en julio de 1997 Calidad biológica del río Medellín en febrero de 20011. Los mapas biológicos se basan en la aplicación del índice BMWP de calidad del agua, el cual tiene en cuenta el niveltaxonómico de la familia de macroinvertebrados acuáticos. La sigla BMWP proviene de Biological Monitoring WorkingParty, aplicada para obtener el mapa de 1997, y ajustado al caso colombiano en el año 2001 o BMWPc.

2. Los períodos monitoreados coinciden con los meses más secos asociados al fenómeno del Pacífico ENSO -fenómenodel Niño-

3. Según el Índice BMWP, para las estaciones 2 a 6, las condiciones biológicas del río se volvieron más críticas al año2001.

En resumen, el río en dicho tramo no actúa como sistema biológico o parte de uno, el sustrato predominante eliminó lazona hiporréica, las velocidades de la corriente, la canalización lateral y consecuente desaparición de la zona ripariana,impiden cualquier proceso de colonización y las presas no permiten la deriva energética.

ANÁLISIS DEL EFECTO DESDE LAS EVALUACIONES DEL RÍO A PARTIR DE ICA

Calidad biológica del río Medellín según

ICA Red Río 2004 -FASE I-ICA REDRIO= 3 x (DQO x DBO5) + 2 x (NT x P) + 2 x (Cond.)+ 1,5 x (ST x STF x SST) + 1,5 x (Macroinvertebrados)

Calidad biológica del río Medellín según

ICA Red Río 2006 -FASE II-

Resultados comparativos del ICA Red Río Fase I y Fase II

Estación Fase I (2004) Fase II (2006, 2007)San Miguel 10,00 8,56

Primavera 9,26 8,49

Ancón Sur 7,87 8,39

Antes San Fernando 4,11 4,84

Después San Fernando 3,93 3,85

Puente Guayaquil 5,46 2,98

Aula Ambiental 4,06 3,40

Puente Acevedo 1,62 2,24

Puente Machado 1,56 2,46

Ancón Norte 2,60 2,48

Puente Girardota 3,40 2,97

Parque de Las Aguas 1,96 3,69

Hatillo 4,70 5,16

Papelsa 3,81 4,04

Popalito 5,30 5,38

Pradera 5,29 6,34

EADE 3,97 6,23

Puente Gabino 3,81 6,87

Denominación Código ICA RED RÍO

Criticidad MuyBaja o pocorelevante Verde 8 a 10

Criticidad BajaVerde vivo 6 a 8

Criticidad Media Amarillo 4 a 6

Criticidad Alta Naranja 2 a 6

Criticidad Muy Alta Rojo 0 a 2

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

San

Mig

uel

Prim

aver

a

Anco

n Su

r

Ante

s Sa

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do

Desp

ues

San

Fern

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Puen

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Puen

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Parq

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Pape

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Popa

lito

Prad

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Puen

teG

abin

o

ICA

RED

RIO

F-

FASE I FASE II

RESULTADOS DEL EFECTO MEDIDO A PARTIR DE LOS BALANCES DE MASA

Cálculos para las: 1) descargas puntuales del efluente de la planta San Fernando -1,200l/s- y 2) para los vertidos puntuales de los Interceptores Central Occidental y Central

Oriental -3.740 l/s-, (aproximadamente el 80% de las generadas en el Tramo 2).

1. Descargas de la planta San Fernando:

- La eficiencia de remoción de la planta San Fernando durante los años 2001 a 2007 –DBO5, Grasas y Aceites, SST- es superior al 80%.

VariablesCondiciones de caudal/Rango Porcentual

Mínimos  3 m3/s (2001)

Doble  del mínimo  5 m3/s (2004)

Medio  8 m3/s (2006)

DOB5 62,77% 24,25%‐75,55% 16,14%‐66,85%

SS 54,02% 17,63%‐67,60% 7,89%‐41,32%Relación Qplanta/Qrío 29,86% 16,30%‐27,80% 8,98%‐26,78%

- Para caudales máximos el efluente de San Fernando sólo representa entre el 1,2% y el0,54% del caudal transportado por el río, en cuyos momentos el efecto del tratamiento esinsignificante o despreciable; a la vez, en tales condiciones máximas de caudal, lascaracterísticas físico-químicas del río difieren de los promedios evaluados para períodossecos.

CaudalesMínimosMedios

Número de días sin lluvia

Estación m no lluvia s no lluvia

Período de retorno, Tr (años)

2.33 5 10 25 50 100

Alto San Miguel 28 13 28 37 45 55 62 69

La Primavera 28 13 28 37 45 55 62 69

Ancón Sur 25 11 25 33 39 47 54 60

Antes San Fernando 26 11 26 34 40 48 55 61

Después San Fernando 26 11 26 34 40 48 55 61

Puente Guayaquil 26 11 26 34 40 48 55 61

Aula Ambiental 26 11 26 34 40 48 55 61

Puente Acevedo 26 11 26 34 40 48 55 61

Puente Machado 26 11 26 34 40 48 55 61

Número de días sin lluvia para caudales mínimos

IDENTIFICACIÓN DE CONFLICTOS POTENCIALES 1. MATRIZ DE REACCIÓN

Apoyo (A)

O posición (O )

Establece relaciones de aceptación. No m oviliza recursos ni a favor ni en contra, pero es afin a la causa.

Establece relaciones de apoyo. M oviliza recursos

O posición activa con m ovilización de recursos

STAKE HO LDER

Establece relaciones de apoyo con condiciones. Está dispuesto a m ovilizar recursos a favor de la causa, s iem pre que obtenga algo.De Indierencia. Aceptan pero no les im porta; no m ovilizan recursos pero pueden ser afines a la causa. Son am biguos; hay que conquistarlos

Aceptación (B)

A-Condiciones

Indiferencia (I)

2. MATRIZ DE INFLUENCIA

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 111 Alcalde/Concejo de Medellín 0 2 1 3 2 1 0 2 2 1 14

2Concejos de Caldas, La Estrella, Itagúí, Sabaneta y Envigado 0 3 1 1 2 1 3 2 2 0 15

3 Área Metropolitana del Valle de Aburrá 1 1 3 1 2 0 2 1 1 3 15

4 CORANTIOQUIA 1 2 1 1 1 1 2 2 2 2 15

5 Empreasas Públicas de Medellín E.S..P. 3 3 3 2 2 1 1 1 1 3 20

6 Enviaseo y Empresas Varias de Medellín E.S.P. 1 1 1 1 0 0 2 1 0 0 7

7 Contraloría de Medellín 2 0 2 1 2 2 1 0 0 1 11

8 Mesas Ambientales zona sur 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 5

9 CAMACOL 2 2 1 1 1 1 0 1 1 0 10

10 Seccional Antioquia ANDI 2 2 2 1 2 1 0 1 1 0 12

11 Universidades Nacional y de Antioquia 0 1 1 1 0 0 1 3 0 0 7Suma 12 13 17 12 12 14 5 16 10 9 11

SumaActores

Actores

0123

BAJANEUTRACalificación

MEDIAALTA

Promedio 11,9

3. MAPA DE PODER

22

20

183 AMVA

168

146 2

12 14 5 EPM

10 119

8 10

6

4 7

2

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

CONECTORES: Muy influenciados y ejercen mucha influencia

MARGINALES: Sin influencia y poco influenciables

DOMINANTES: Independientes, nadie los influencia e influencian mucho

Capacidad de Influencia

Influenciabilidad

DEPENDIENTES: Altamente influenciados, pero no influyen mucho

1 A lc a ld e /C o n c e jo d e M e d e llín

2C o n c e jo s d e C a ld a s , L a E s tre lla , I ta g ú í, S a b a n e ta y E n v ig a d o

3 Á re a M e tro p o lita n a d e l V a lle d e A b u r rá 4 C O R A N T IO Q U IA

5 E m p re a s a s P ú b lic a s d e M e d e llín E .S ..P .

6E n v ia s e o y E m p re s a s V a r ia s d e M e d e llín E .S .P .

7 C o n tra lo r ía d e M e d e llín8 M e s a s A m b ie n ta le s z o n a s u r 9 C A M A C O L1 0 S e c c io n a l A n t io q u ia A N D I 1 1 U n iv e rs id a d e s N a c io n a l y d e A n t io q u ia

A c to re s

CONCLUSIONES

1. Del efecto del sistema de alcantarillado:

• Los niveles de remoción de los contaminantes en el área de influencia de la planta SanFernando, cumplen con la normatividad vigente, independientemente de que el río seesté o no recuperando. En tal sentido, el operador del sistema de alcantarillado nopuede asumir, como responsabilidad propia, la recuperación completa del río o eltratamiento de otras fuentes de contaminación.

• El sistema de saneamiento incide parcialmente en la calidad del río y en función de losperíodos de lluvia.

• Se identifica que en el área de influencia de la planta San Fernando, el sistema dealcantarillado se ve afectado por la presencia de otros contaminantes provenientes defuentes puntuales y distribuidas, principalmente en épocas de lluvia.

• El tipo de alcantarillado predominante (combinado) tiene una alta incidencia en laoperación de dicho sistema.

• La contaminación agregada por las descargas de los interceptores centrales y tienen unimpacto en el río y un efecto en la salud de sectores de la población asentada en amboscostados del mismo.

2. Del estado del río Medellín-Aburrá y los Objetivos de Calidad:

• Las evaluaciones del río Medellín-Aburrá mediante ICA o de índices biológicos, son másconsistentes, desde el punto de vista ambiental, que los criterios individuales fijados porlos Objetivos de Calidad, para evaluar el estado y calidad de las aguas del río.

• Para el Tramo 2 del río en el período evaluado 1997-2007, el deterioro del río continúaen aumento, aun en sectores que cuentan con sistema de alcantarillado completo.

• El río no actúa como sistema biológico.

• El cumplimiento de los Objetivos de Calidad para el período 2006-2016 mediante loscriterios establecidos, se cumple parcialmente y no se han realizado seguimientoscompletos y confiables a los Objetivos de Calidad.

CONCLUSIONES

• Las fuentes distribuidas de contaminación, su identificación y valoración, no estánincorporadas en los Objetivos de Calidad, y a la vez, afectan las metas propuestas.

• Las metas de remoción acordadas en el marco de la negociación de las TasasRetributivas, para el período 2006-2011, están en contradicción con los Objetivos deCalidad, establecidos para el período 2006-20016, en lo referente a la remoción deDBO5 y SST.

• Después de 1982, no se ha vuelto a realizar un estudio de salud pública que relacionelos beneficios del actual sistema de alcantarillado. Después de 1997, no se ha vuelto aevaluar el impacto del urbanismo en la cuenca del río Medellín-Aburrá.

• El cambio en los patrones de consumo de agua, ha tenido como consecuencia directa,el cambio en los volúmenes y calidades de las aguas residuales.

• A partir de las dinámicas globales que permean a Colombia, se privatiza y monopolizala prestación de servicios públicos esenciales, entre los que están los de acueducto yalcantarillado, con incidencia en la capacidad de pago de los usuarios de éstos, y elaumento de los morosos. Aunque la privatización garantiza la rentabilidad deprestación de los servicios, no garantiza la sostenibilidad ambiental, ni la recuperacióndel río Medellín-Aburrá.

CONCLUSIONES

RECOMENDACIONES

Para el operador del sistema de alcantarillado:• Se deben realizar estudios sobre: la erosión y producción de sedimentos en la

cuenca; evaluación hidráulica de los aliviaderos y de impacto ambiental; fuentesdistribuidas de contaminación.

• es importante que el operador del sistema de alcantarillado evalúe las característicasdel “primer lavado”.

• Realizar evaluaciones que identifiquen las variables y los valores del factor deretorno de agua potable a agua residual.

• Se requieren mayores monitoreos conjuntos para el sistema río-planta detratamiento.

Para las autoridades ambientales:• Las evaluaciones que se realizan desde Red Río y el diseño de esta red, para que

sean utilizadas para el seguimiento de los Objetivos de Calidad, deben incluirprotocolos de monitoreo que sean reconocidos y aceptados por las partesinteresadas.

Para las autoridades ambientales:

• Se recomienda ajustar los Objetivos de Calidad del río a Índices de Calidad Ambientalque incluyan componentes fisicoquímicos y biológicos, para períodos secos, mixtos yde máximos caudales del río, para subtramos dentro de los tramos.

• Las autoridades deberán avanzar hacia la reglamentación del uso de las aguas del ríoMedellín-Aburrá, como elemento complementario que permita ajustar el POMCA,para que, a partir de una actualización de éste, se establezcan nuevos Objetivos deCalidad.

• Dado que la prevención de conflictos potenciales emerge como una herramienta útilpara su aplicación, por todos y cada uno de los actores, en el marco de las actuacionesdirigidas a la recuperación del río, se hace necesario que el ejercicio realizado en estainvestigación, sea revisado, convalidado y calificado, según el criterio técnico derepresentantes de cada uno de los actores, cuyos resultados permitirán, a cada uno,comenzar a tomar decisiones y formular programas de planeación preventiva.

RECOMENDACIONES

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