p2 sam vdef (abastecimiento)

EMPRESA DEPARTAMENTAL DE SERVICIOS PÚBLICOS DE BOYACÁ S.A. E.S.P.

NIT. 900.297.725-0

FORMULACIÓN Y ELABORACIÓN DE LOS PLANES MAESTROS DE ACUEDUCTO

Y ALCANTARILLADO DE LOS MUNICIPIOS DE MARIPÍ (ACTUALIZACIÓN) SAN

PABLO DE BORBUR (ACTUALIZACIÓN) Y GACHANTIVÁ; ACTUALIZACIÓN DE

LOS PLANES MAESTROS DE ACUEDUCTO DE LOS MUNICIPIOS MUZO Y

SAMACÁ Y ACTUALIZACIÓN DEL PLAN MAESTRO DE ALCANTARILLADO DEL

MUNICIPIO DE SAN JOSÉ DE PARE Y PLAN DE SANEAMIENTO Y MANEJO DE

VERTIMIENTOS DEL MUNICIPIO DE SAN MIGUEL DE SEMA.

CONTRATO No. 011 DE 2011

CONSULTOR

ESTUDIOS DE ABASTECIMIENTO

PRODUCTO 02

INTERVENTOR

COOPERATIVA DE EGRESADOS DE LA USCO Y PROFESIONALES DEL SUR DE COLOMBIA “CREER EN LO NUESTRO”

MUNICIPIO DE SAMACÁ

DEPARTAMENTO DE BOYACÁ

VERSIÓN DEFINITIVA

JUNIO DE 2012

INFORME PRODUCTO 2


P2- SAM-Versión Definitiva

EMPRESA DEPARTAMENTAL DE

SERVICIOS PUBLICOS DE BOYACA

Contrato 011-2010

1

Carrera 70 A No 104-51 Bogotá D.C. Barrio Morato. Tel. (1) 8027452 Cel. 310.6018623

www.inalcon.com - [email protected]

INDICE DE CONTENIDO

2.1 Fenómeno recurrente del Pacifico ................................................................................................................... 10

2.2 Estudios y proyectos realizados para el municipio por otras firmas de consultoría ................................... 12

2.3 Características del agua cruda ........................................................................................................................ 14

2.4 Plan de monitoreo de cantidad y calidad ........................................................................................................ 16

2.5 Proceso y trámite de obtención, renovación, actualización o ajuste de concesión de agua. ....................... 24

2.6 Concesiones a corporaciones regionales.......................................................................................................... 27

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Contrato 011-2010

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INDICE DE TABLAS

Tabla 1. Estudios y Proyectos realizados para el Municipio por otras Firmas de Consultoría ..... 12

Tabla.2. Reporte de Resultados Agua Cruda ................................................................................. 15

Tabla.3. Tabla B.2.1 Calidad de la Fuente Norma RAS 2000 ...................................................... 16

Tabla 4. Cronograma de los Aforos y Caracterizaciones Bacteriológicas y Fisicoquímicas del Rio

Teatinos ......................................................................................................................................... 17

Tabla 7. Pérfil Hidráulico de la presa ............................................................................................ 18

Tabla 8. Velocidad del Agua en la Río Teatinos en la bocatoma 2 ............................................... 19

Tabla 9. Pérfil Hidráulico de la presa ............................................................................................ 20

Tabla 10. Velocidad del Agua en el Rio Teatinos ......................................................................... 21

Tabla 9. Reporte resultados Calidad del Agua Rio Teatinos ......................................................... 23

Tabla 10. Reporte resultados Calidad del Agua ............................................................................ 23

Tabla 11. Caudales otorgados por concesión Nacimientos Teatinos y Cortaderal ....................... 25

Tabla 12. Demanda Calculada Municipio de Samacá ................................................................... 26

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INDICE DE FIGURAS

Figura 1. Cuenca Quebrada Cortaderal y Río Teatinos ............................................................ 6 Figura 2. Captación sobre la Quebrada Cortaderal .................................................................. 8 Figura 3. Captación No. 2 Río Teatinos ................................................................................. 8

Figura 4. Cobertura vegetal aledaña al Humedal Cortaderal ..................................................... 9 Figura 5. Pozo profundo Santa Isabel .................................................................................. 10 Figura 6. Punto de Captación 1 (Izquierda) Bocatoma de Fondo Río Teatinos y Detalle de la

Rejilla (Derecha). .............................................................................................................. 18 Figura 7. Medición de lámina de Agua sobre la presa ........................................................... 21

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1. INTRODUCCIÓN

La EMPRESA DEPARTAMENTAL DE SERVICIOS PÚBLICOS DE BOYACÁ S.A. E.S.P.,

como Gestor del Plan Departamental de Boyacá, representada y gerenciada por el Dr. Julio Cesar

González Rodríguez consciente de las necesidades insatisfechas en las comunidades aferentes a

su competencia y en su esfuerzo por implementar y ofrecer condiciones actas de agua potable y

saneamiento básico ambiental a sus localidades en general, ha optado por celebrar el contrato No.

011 de 2011, cuyo objeto es la “FORMULACIÓN Y ELABORACIÓN DE LOS PLANES

MAESTROS DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO DE LOS MUNICIPIOS DE MARIPÌ

(Actualización) SAN PABLO DE BORBUR (Actualización) y GACHANTIVÁ;

ACTUALIZACIÓN DE LOS PLANES MAESTROS DE ACUEDUCTO DE LOS

MUNICIPIOS MUZO Y SAMACÁ y ACTUALIZACIÓN DEL PLAN MAESTRO DE

ALCANTARILLADO DEL MUNICIPIO DE SAN JOSÉ DE PARE y PLAN DE

SANEAMIENTO Y MANEJO DE VERTIMIENTOS DEL MUNICIPIO DE SAN MIGUEL DE

SEMA, EN EL DEPARTAMENTO DE BOYACÁ. GRUPO N., el cual fue adjudicado por

medio del concurso de merito abierto No. CM-001-2011, al CONSORCIO AGUAS DE

BOYACÁ, identificado con NIT. 900.437042-0 y representado legalmente por el Ingeniero

JOSE CARLOS VERGARA MENDOZA, esta decisión estuvo soportada en las condiciones

técnico económicas presentadas, cuyos lineamientos fueron los idóneamente solicitadas por el

ente encargado para encomendar tales fines.

Por su parte el CONSORCIO AGUAS DE BOYACÁ, responsable de sus compromisos y

técnicamente capacitado para adelantar los propósitos trazados, ha desarrollado sus labores

tendientes a cumplir satisfactoriamente las metas pactadas por medio del Contrato 011 DE 2011

celebrado con la EMPRESA DEPARTAMENTAL DE SERVICIOS PÚBLICOS DE BOYACÁ

S.A. E.S.P., en ese mismo orden, se ha decidido como parte de los documentos necesarios en el

buen desarrollo de las actividades, estructurar el presente informe denominado PRODUCTO 02.

ESTUDIOS DE ABASTECIMIENTO, correspondiente al municipio de Samacá (Boyacá), en el

cual se describe, analiza y recopila toda la información pertinente para determinar el potencial

hídrico de las fuentes de abastecimiento del Municipio.

En terminados generales, según lo establece el Contrato 009 de 2011 y en especial en el Anexo 2

Especificaciones Técnicas, el objetivo principal y los alcances específicos del proyecto, se

enmarcan en los productos detallados a continuación:

1. Producto 1: Estudios Preliminares

2. Producto 2: Estudios de Abastecimiento

3. Producto 3: Catastro de Acueducto

4. Producto 4: Componente Hidráulico del Sistema de Acueducto Existente

5. Producto 5: Planteamiento, Análisis y Selección de Alternativas Sistema de Acueducto

6. Producto 6: Plan de Expansión y Diseños de Sistema de Acueducto Objetivo

7. Producto 7: Sistema de Tratamiento de Agua Potable

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8. Producto 8: Programa de Optimización del Sistema de Acueducto

9. Producto 9: Estudio de Drenaje del Sistema de Alcantarillado

10. Producto 10: Catastro del Sistema de Alcantarillado

11. Producto 11: Comportamiento Hidráulico del Sistema de Alcantarillado Existente

12. Producto 12: Planteamiento, Análisis y Selección de Alternativas (Alcantarillado)

13. Producto 13: Plan de Expansión y Diseños del Sistema de Alcantarillado Objetivo

14. Producto 14: Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales

15. Producto 15: Programa de Optimización del Sistema

16. Producto 16: Estudio Predial (Propiedades, Derechos y Servidumbres)

17. Producto 17: Trabajos Topográficos

18. Producto 18: Aspectos Ambientales

19. Producto 19: Documentación Técnica para Licitaciones

20. Producto 20: Plan de Ejecución del Proyecto

21. Producto 21: Programa de Gestión Social del Proyecto

22. Producto 22: Presentación de los Proyectos al MAVDT

Cada uno de estos productos se desarrollara en la media que avanza en el proyecto durante el

término o duración del mismo.

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1. ESTUDIOS DE ABASTECIMIENTO

Este capítulo presenta los análisis realizados por la consultoría para determinar el estado de la

fuente de abastecimiento del sistema de acueducto.

1.1. Aspectos generales de la zona de la fuente

El Municipio de Samacá (Boyacá), posee cuatro (4) puntos de captación, tres sobre fuentes

superficiales y el cuarto de un pozo profundo. Las tres primeras se efectúan sobre las fuentes

superficiales lóticas denominadas Quebrada Cortaderal, Humedal Cortaderal y Río Teatinos,

siendo la primera afluente de la segunda y esta a su vez confluyen hacia el río Teatinos como se

aprecia en la Figura siguiente.

Figura 1. Cuenca Quebrada Cortaderal y Río Teatinos

Fuente. IGAC, 1991 (Escala 1:10.000)

La bocatoma sobre la Quebrada Cortaderal se encuentra localizada en jurisdicción de la Vereda

Salamanca del Municipio de Samacá en las coordenadas N: 1.091.635,33 y E:1.060.737,46, a una

altura de 3.087.03 msnm, en tanto que la Bocatoma del Humedal Cortaderal se ubica 930 m

aguas abajo muy cerca del Río Teatinos sobre las coordenadas N: 1.091.531,81 y E:1.061.724,83,

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Contrato 011-2010

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a una altura de 2.991,94 msnm. Para los efectos del análisis hidrológico de la fuente se hará el

análisis en el punto más alto, es decir la captación de la quebrada Cortaderal, dado que el

Humedal Cortaderal y la captación sobre el río Teatinos están muy cercanos, de manera que no se

identifica claramente el área de drenaje correspondiente a cada una.

La bocatoma sobre el Río Teatinos se encuentra en jurisdicción de la vereda Pataguy, en las

coordenadas N: 1.091.488,35 y E: 1.061.736,63 y a una altura de 2.992,18 m.s.n.m, cuya

ubicación se ilustra a continuación.

En la figura, el Río Teatinos se encuentra represado a una altura de 3250 msnm para abastecer al

sistema de acueducto del municipio de Tunja por medio del embalse de Teatinos y aguas debajo

de éste se localizan las captaciones que abastecen al sistema de acueducto de Samacá, de manera

que en época de sequía el remanente de agua del embalse es mínimo y por lo tanto se presenta

escasez en el suministro hacia el municipio, por ello se debe recurrir a las fuentes secundarias que

son la Quebrada Cortaderal, el Humedal Cortaderal y el pozo profundo de Santa Isabel.

La cuarta fuente la constituye el pozo profundo localizado en la Finca Santa Isabel en las

coordenadas N: 1.099.773,92 y y E: 1.065.061,42, a una altura de 2.594,25 msnm, en la periferia

norte del casco urbano, cerca del Colegio y el Coliseo del Municipio. Esta fuente tiene una

concesión autorizada para extraer 55.29 m³/día a una tasa de 7 l/s durante un lapso de 2 horas y

11 minutos máximo o en 24 horas con un caudal de 0.64 l/s, de acuerdo con la Concesión de

aguas subterráneas otorgada mediante la Resolución 0843 del 2 de noviembre de 2004 de la

Corporación Autónoma Regional de Boyacá.

El pozo tiene una profundidad total de 268 m con una bomba sumergible de 20 hp instalada a 150

m de profundidad; el potencial hídrico del pozo profundo es superior a 7 l/s según se expresa en

los datos técnicos, sin embargo este caudal solo se podrá extraer durante 2 h 11min para obtener

el volumen estipulado en la Resolución. El agua captada del pozopresenta unas condiciones

fisicoquímicas y bacteriológicas no aptas para el consumo humano.

A continuación se ilustrará y describirán las condiciones generales de los cuatro puntos de

captación que abastecen al Municipio de Samacá.

1.1.1. Captación No. 1 Quebrada Cortaderal

Como se puede evidenciar en las siguientes imágenes, la cobertura predominante aguas arriba y

aguas abajo de la de la Quebrada Cortaderal, es principalmente vegetación nativa algo entendible

por la característica abrupta del terreno lo que dificulta su labranza por ende su intervención.

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Figura 2. Captación sobre la Quebrada Cortaderal

Fuente: Consorcio Aguas de Boyacá, 2012

Sin embargo, los terrenos aguas arriba de la captación de la Quebrada Cortaderal son propiedad

de un particular, siendo recomendable la adquisición de este lote, de forma tal que el municipio

pueda invertir recursos en el mantenimiento o mejoramiento de las estructuras presentes, sin que

se genere conflicto alguno, ya sea con el dueño del terreno o con las entidades de control estatal..

En cuando a las condiciones de funcionamiento, de acuerdo con los resultados del estudio

hidrológico desarrollado en el Producto 1 de este proyecto, la fuente Quebrada Cortaderal tiene

una capacidad para suministrar un caudal mínimo de 0.4 l/s con una probabilidad de excedencia

del 95%, en tanto que el caudal medio con una probabilidad de excedencia del 50% es de 5.49 l/s.

1.1.2. Captaciones Rio Teatinos y en Humedal Cortaderal

A continuación se muestran dos imágenes de la bocatoma de fondo que se encuentra sobre el rio

teatinos

Figura 3. Captación No. 2 Río Teatinos


INFORME PRODUCTO 2





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En la figura de la izquierda, se observa de fondo en las montañas un verde característico de

vegetación nativa propia del piso térmico, pero hacia el valle, podemos observar el predominio de

pastizales y terrenos cultivados.

Las siguientes imágenes panorámicas del humedal Cortaderal muestran la cobertura vegetal

predominante a lado y lado.

Figura 4. Cobertura vegetal aledaña al Humedal Cortaderal


Los resultados del estudio hidrológico desarrollado en el Producto 1 de este proyecto, indican que

en la captación sobre el río Teatinos se tiene una capacidad para suministrar un caudal mínimo de

19 l/s con una probabilidad de excedencia del 95%, en tanto que el caudal medio con una

probabilidad de excedencia del 50% es de 52 l/s.

Se debe resaltar que estos caudales característicos consideran conjuntamente los aportes

generados por las cuencas del río Teatinos y del humedal Cortaderal sin discriminarlos, debido a

que se encuentran muy cercanas y no se identifican claramente sus áreas aferentes.

También es necesario mencionar que el caudal captado en la bocatoma del río Teatinos y

Humedal Cortaderal están regulados en buena proporción por el embalse de Teatinos que se

utiliza como reservorio para el sistema de acueducto de la Ciudad de Tunja, cuyo caudal

remanente queda disponible para las captaciones de Teatinos y Humedal Cortaderal del sistema

de acueducto de municipio de Samacá.

1.1.3. Pozo profundo Santa Isabel

El Municipio de Samacá, cuenta con una cuarta fuente de abastecimiento, se trata de un pozo

profundo que bombea agua subterránea, este Pozo Profundo es conocido con el nombre de pozo

Santa Isabel, a continuación se muestra el punto de toma y la caseta de bombeo de este pozo. En

INFORME PRODUCTO 2





Contrato 011-2010

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la imagen de la izquierda se nota con claridad la coloración rojiza que ha tomado la chimenea del

pozo, característica de aguas con altos contenidos de hierro en agua.

Figura 5. Pozo profundo Santa Isabel


Para el tratamiento de las altas concentraciones de hierro el agua subterránea de Samacá, la

empresa operadora cuenta con torres de aireación que permiten la oxidación del hierro y hacen al

agua apta para consumo humano después del tratamiento.

La fuente del pozo profundo está regulada por la concesión otorgada por la Corporación

Autónoma Regional de Boyacá, que autorizada extraer un volumen diario máximo de 55.29 m³,

que podrá ser tomada en un tiempo mínimo de 2 horas y 11 minutos y hasta en 24 horas, en cuyos

lapsos se obtiene un caudal de 7 l/s y 0.64 l/s, respectivamente. El potencial hídrico del pozo

puede ser mayor a 7 l/s según las pruebas técnicas allegadas para la solicitud de la Concesión, sin

embargo ésta restringe la extracción con este caudal a únicamente 2h11min/día.

El pozo tiene una profundidad total de 268 m con una bomba sumergible de 20 hp instalada a 150

m de profundidad.

2.1 Fenómeno recurrente del Pacifico

1.1.4. Análisis con Estudios Realizados por el IDEAM

De acuerdo con el documento “Efectos naturales y socioeconómicos del fenómeno del niño en

Colombia”, publicado por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales

(IDEAM), gran parte del territorio del departamento de Boyacá, se ve afectado durante los

periodos en los que se presenta el fenómeno recurrente del pacifico, o fenómeno del niño. En este

informe se indica lo siguiente:

INFORME PRODUCTO 2





Contrato 011-2010

11



“La afectación del régimen de lluvias por el fenómeno El Niño es diferencial a lo largo y ancho

del territorio nacional, tal como se presenta en la imagen 1. En términos generales, se ha podido

identificar que hay déficit en los volúmenes de precipitación acumulados durante el período de

presencia del fenómeno en las regiones Andina, Caribe y en la Orinoquia. En contraste con la

situación anterior, las lluvias tienden a ser más abundantes de lo tradicional en el sur de la

región Pacífica colombiana, en la vertiente oriental de la cordillera oriental y en algunos

sectores de la Amazonia.

El sector centro-oriental de la Amazonia, la parte media del piedemonte llanero, el nordeste de

Caldas y algunas áreas muy localizadas en los límites de Norte de Santander y Boyacá presentan

generalmente aumento moderado (volúmenes de precipitación en 20% o más, por encima de los

promedios históricos) de las lluvias. En la parte central y sur del departamento del Chocó, en la

franja costera de los departamentos de Valle, Cauca y Nariño, en el departamento del Putumayo

y en algunas áreas del piedemonte llanero y del sector Norte de Santander-Boyacá se registran

incrementos bastante marcados (volúmenes de precipitación en 60% o más, superiores a los

promedios históricos) de las lluvias.”

Es necesario hacer énfasis, en que, a pesar de que el informe clasifica la zona comprendida entre

los departamentos del Norte de Santander y Boyacá, como una zona en la que se presentan

aumentos considerables en los volúmenes de precipitación durante la ocurrencia de un fenómeno

del niño, este comportamiento se da únicamente en esta zona especifica, ya que el resto del

departamento de Boyacá presenta grandes déficits en los volúmenes de precipitación, lo cual

repercute en la oferta hídrica del departamento.

Respecto a la oferta hídrica, el informe “Efectos naturales y socioeconómicos del fenómeno del

niño en Colombia”,expresa lo siguiente:

“La información disponible con respecto a la manera como las distintas áreas del país son

posiblemente afectadas por alteraciones de la oferta hídrica con ocasión del fenómeno El Niño,

permite prever que los departamentos del Atlántico, Guajira, Cesar, Bolívar, Boyacá, Norte de

Santander, Cundinamarca y Sucre son los que presenten un porcentaje de área mayor del 35%

en condiciones de déficit alto.”

1.1.5. Análisis con base en el indicador SOI

Se debe tener en cuenta que el río Teatinos en su cabecera se encuentra regulado por el embalse

de Teatinos, según se mencionó en el estudio hidrológico del Producto 1. Dada la regulación a

que está sometida la fuente para el consumo del agua en el acueducto de la ciudad de Tunja, se

considera que no es posible identificar la incidencia del Fenómeno del Niño sobre la fuente.

No obstante lo anterior, en el análisis de tendencia de los caudales medios de la fuente, realizado

en capítulo 1.5.8 Proyección del potencial hídrico para el horizonte de diseño y análisis temporal

INFORME PRODUCTO 2





Contrato 011-2010

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de demanda vs. Producción de las fuentes del Producto 1, se llama la atención en el

decrecimiento del caudal medio registrado en la estación Limnimétrica San José, ubicada aguas

abajo de las bocatomas del municipio de Samacá. Esta disminución del aporte de la fuente

estimado en 1.74% anual durante el último lustro, se atribuye principalmente al crecimiento de la

población y al consiguiente aumento de la demanda de la Ciudad de Tunja, que toma el agua del

embalse de Teatinos.

2.2 Estudios y proyectos realizados para el municipio por otras firmas de consultoría

En el Municipio de Samacá, se han llevado a cabo los Estudios y Proyectos para los Sistema de

Acueducto y Alcantarillado, que se relacionan en la siguiente tabla.

Tabla 1. Estudios y Proyectos realizados para el Municipio por otras Firmas de Consultoría

Estudio Consultoría Año Observación

Esquema de

Ordenamiento

Territorial

Enrique Tobo

Uscátegui

Economista -

Consultor

2000

En este estudio se realiza la descripción

general del Sistema de Acueducto y

Alcantarillado del Municipio

enfatizando en los niveles de cobertura.

Igualmente, se establecen las siguientes

políticas para el Sector de Acueducto y

Alcantarillado:

- Organizar para la prestación de los

servicios de acueducto y

alcantarillado los sistemas que

estarán conformados por su

infraestructura física y por el

manejo o funcionamiento.

- Articular funcionalmente sus

instalaciones con el fin de alcanzar

cobertura geográfica y poblacional

total y con la mejor calidad posible.

Diagnostico del

Sistema de

Alcantarillado

Ingeniero

Rafael Sosa y la

Arquitecta Ana

Milena Parra.

2004

Este diagnóstico sirvió como base para

realizar el diagnóstico del sistema de

Alcantarillado del Plan Maestro de

Acueducto y Alcantarillado de Samacá.

INFORME PRODUCTO 2





Contrato 011-2010

13




Diagnóstico de los

Sistemas de Acueducto

y Alcantarillado

Horacio

Mendoza

Martínez y CIA

LTDA.

2007

Este diagnostico fue contratado por el

Programa de las Naciones Unidas para

el Desarrollo PNUD y Ejecutado por el

Ministerio de Medio Ambiente,

Vivienda y Desarrollo Territorial

MAVDT.

Plan Maestro de

Acueducto y

Alcantarillado

CODECOL O.C Diciembre

2007

No se evidencia el avance de lo

planteado en el PMAA dado que en el

diagnóstico realizado por Aguas de

Bogotá, se evidenció la presencia de las

mismas deficiencias en los sistemas de

acueducto y alcantarillado.

Plan de Desarrollo

Municipal

Alcaldía

Municipal

Junio

2008

En este documento, se establece dentro

de la matriz plurianual los siguientes

puntos relacionados con el sistema de

alcantarillado:

- Mejoramiento y mantenimiento de

infraestructura propia del sector

(Plan maestro de acueducto y

alcantarillado)

- Construcción infraestructura propia

del sector (planta de tratamiento

aguas residuales)

- Construcción infraestructura propia

del sector (canalización aguas

residuales y lluvias).

Ajuste, Optimización y

Diseño Definitivo del

Plan Maestro de

Alcantarillado.

Ing. Luis

Enrique Moreno

Moreno

2009

Actualmente se están finalizando

algunas obras de optimización del

sistema; sin embargo todavía no se ha

ejecutado de forma completa.

Plan General de

Saneamiento Hídrico a

Nivel Urbano-

Alternativas de manejo

de Aguas, Tratabilidad

y Disposición Final de

las Aguas Servidas del

Tesista Carlos

Alberto Ruiz

Arenas para

optar por el

titulo de Ing.

Sanitario y

2002

Este estudio se utilizó por la

Corporación Autónoma Regional de

Boyacá para emitir el Permiso de

Vertimientos sobre la Quebrada San

José de la cabecera urbana del

municipio de Samacá.

INFORME PRODUCTO 2





Contrato 011-2010

14




Municipio de Samacá Ambiental.

PSMV Ideaguas de

Colombia 2006

El PSMV, fue aprobado por la

Corporación Autónoma Regional de

Boyacá mediante el Concepto Técnico

No. 554 de 2007 y evaluado por la

misma entidad, mediante la Resolución

0180 de febrero de 2009.

Validación

Diagnóstico Técnico e

Institucional

Aguas de

Bogotá S.A.

E.S.P.

Enero

2010

Por medio de este documento se realiza

la evaluación de la información

preliminar y así mismo se establecen

las deficiencias y aspectos a rehabilitar

y/o optimizar de cada uno de los

componentes de los sistemas de

Acueducto, Alcantarillado, Aseo y del

ente Administrador encargado de la

prestación de los servicios en el

municipio.

Evaluación de

Proyectos para

Ventanilla Única

Aguas de

Bogotá S.A.

E.S.P.

Marzo

2010

Este documento constituye el análisis y

evaluación del proyecto “Ajuste,

Optimización y Diseño Definitivo del

Plan Maestro de Alcantarillado”

suministrado por el Municipio de

Samacá.

Fuente: Consorcio Aguas de Boyacá

Los Documentos mencionados Anteriormente, se adjuntarán en el Anexo 1.3 (Correspondientes

al producto 1 del presente proyecto), algunos de estos estudios se encuentran en Medio Físico y

otros en Formato Digital.

Como se puede observar, ninguno de los proyectos relacionados antes, involucran obras públicas

ó privadas existentes en la zona que puedan afectar o ser afectadas por el proyecto de acueducto.

2.3 Características del agua cruda

Con el fin de conocer las características fisicas, organolépticas, químicas y bacteriológicas de las

aguas de la fuente y así asegurar la calidad del agua en esta, el consultor ha venido desarrollando

una serie de aforos y caracterizaciones para las fuentes que abastecen al Municipio de Samacá,

INFORME PRODUCTO 2





Contrato 011-2010

15



según el Anexo Técnico 2, se tienen que realizar cuatro caracterizacines divididas en periodo

seco y periodo húmedo, de esta manera, el consorcio ha desarrollado una primer etapa de aforo y

la caracterizacion del agua cruda antes de su ingreso a la planta de tratamiento, se han tomado los

resultados de las contramuestras que la empresa de servicios públicos hace para efectos de los

controles de calidad del agua efectuados por la secretaria de salud departamental, de acuerdo a

esto, a continuación se presentan los resultados del analisis de calidad de agua en el rio teatinos,

realizado el 03 de marzo de 2011:

Tabla.2. Reporte de Resultados Agua Cruda

Parámetro Unidades Método Analítico Resultado

(Agua Cruda)

Decreto

1594/84

pH Unidades Electrométrico 6.3 6,5 – 8,5

Alcalinidad Total mg/L CaCO3 Volumétrico 10 ----

Cloruros mg/L Cl - Volumétrico 1.5 250

Color Aparente UPC Fotométrico 10 20 (Real)

Conductividad µS/cm Electrométrico 23 ----

Dureza cálcica mg/L CaCO3 Fotométrico 1.0 ----

Fosfatos mg/L PO43-

Fotométrico 0.34 ----

Hierro Total mg/L Fe Fotométrico 1.15 ----

Manganeso mg/L Mn Fotométrico 0.003

Magnesio mg/L Mg Calculo 1.0 ----

Nitratos mg/L NO3 Espectrofotométrico 0.158 10

Nitritos mg/L NO2 Fotométrico 0.01 10

Sulfatos mg/L SO42-

Fotométrico 0 400

Turbiedad UNT Fotométrico 4 10

Coliformes

Totales

NMP*Sustrato

definido

NMP*Sustrato

definido ≥1.600

20.000/100

cm3

Escherichia coli NMP*Sustrato

definido

NMP*Sustrato

definido 32

2.000/100

cm3

Fuente: Serviteatinos Samaca S.A. E.S.P

Estos Análisis de agua fueron realizados para Serviteatinos Samacá S.A. E.S.P, por el

Laboratorio Ambiental "Control Microbiológico" de la ciudad de Tunja.

A continuación se muestran los parametros de calidad exigidos en la norma Técnica RAS 2000,

Título B, tabla B.2.1, en donde se relacionan los parametros a tener en cuenta para la evaluación

de la calidad de una fuente de abastecimiento:

INFORME PRODUCTO 2





Contrato 011-2010

16



Tabla.3. Tabla B.2.1 Calidad de la Fuente Norma RAS 2000

De esta manera, se puede observar que, todos los parametros, a excepcion de los coliformes

totales, cumplen a cavalidad con lo establecido por la resolucion 2115 del 2007 y los decretos

1575 de 2007 y 1594 del 84, razon por la cual, se asegura que la calidad del agua cruda

proveniente de las fuentes de abastecimiento del Municipio de Samacá son muy buenas y que

según, la Norma RAS 2000, debido a la concentracion de coliformes totales, el agua cruda,

necesita de un tratamiento convencional, conformado por: Pretratamiento, coagulación,

sedimentación, filtración rapida o lenta.

Estos procedimientos son necesarios para brindarle a la comunidad de Samacá un agua apta para

consumo con calidad superior.

2.4 Plan de monitoreo de cantidad y calidad

De acuerdo con el estudio hidrometerológico consignado en el Producto 1, considerando que el

Municipio de Samacá presenta un régimen de lluvias bimodal pero que actualmente el país está

atravesando por el fenómeno de la niña, daremos unas fechas tentativas de aforo esperando que el

INFORME PRODUCTO 2





Contrato 011-2010

17



tiempo se estabilice, a continuación se muestran las fechas para efectuar los aforos y muestreos

sobre la fuente de abastecimiento del Rio Teatinos (Programados hasta la fecha):

Tabla 4. Cronograma de los Aforos y Caracterizaciones Bacteriológicas y Fisicoquímicas del Rio

Teatinos

Fecha

17-A

bri

l

19-J

un

io

Época Actividad

Punto de

Captación

1

Punto de

Captación

2

Punto de

Captación

3

Punto de

Captación

1

Punto de

Captación

2

Punto de

Captación

3

Lluvias

Aforo y

Caracterización

Fisicoquímica

y

Bacteriológica

Fuente de

Abastecimiento

Rio Teatinos

Seca

Aforo y

Caracterización

Fisicoquímica

y

Bacteriológica

Fuente de

Abastecimiento

Rio Teatinos

Punto de Captación 1: Corresponde al punto de la Captación Sector Cortaderal sobre el Río Teatinos

Punto de Captación 2: Corresponde al punto de la Captación Sector Humedal sobre el Río Teatinos

Punto de Captación 3: Corresponde al punto de toma del Humedal cercano al Rio teatinos Fuente: Consorcio Aguas de Boyacá

En cuanto al aforo en tiempo húmedo realizado el pasado 17 de Abril de 2012, se presentan a

continuación los resultados:

1.1.6. Aforo Punto de Captación 1

Corresponde al punto de la Captación Sector Cortaderal sobre el Río Teatinos

El aforo se realizó sobre la presa de la estructura de captación que es una bocatoma de fondo que

se encuentra ubicada en el sector conocido como Cortaderal, en las coordenadas: 1.091.633, 510

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m .N. y 1.060.738,134m.E. a una elevación de 3.087,032 msnm; esta captación está ubicada

sobre la Río Teatinos aguas arriba de la captación numero uno y a una distancia aproximada de

1026 m.

Figura 6. Punto de Captación 1 (Izquierda) Bocatoma de Fondo Río Teatinos y Detalle de la

Rejilla (Derecha).

El caudal afluente a la captación se determino de acuerdo al método de Área - Velocidad, para

esto, en la visita de levantamiento de las estructuras, se determinó el pérfil de la sección inicial

de la presa y se hicieron mediciones de la velocidad del agua en el rio, a continuación se

presentan los datos obtenidos:

Tabla 5. Pérfil Hidráulico de la presa

X (m) ΔY (m) Y Promedio (m) Área (m2)

0 0,023 0,012 0,000

0,1 0,039 0,031 0,003

0,2 0,035 0,037 0,007

0,3 0,034 0,035 0,010

0,4 0,034 0,034 0,014

0,5 0,035 0,035 0,017

0,6 0,034 0,035 0,021

0,7 0,034 0,034 0,024

0,8 0,033 0,034 0,027

0,9 0,033 0,033 0,030

1 0,031 0,032 0,032

1,1 0,031 0,031 0,034

1,2 0,031 0,031 0,037

1,3 0,029 0,030 0,039

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19




1,4 0,027 0,028 0,039

1,5 0,026 0,027 0,040

Total 0,455

Fuente. Consorcio Aguas de Boyacá

Para determinar la velocidad del agua en la Río Teatinos en el punto de la Bocatoma 2, se definió

un transepto recto de 1 metro de longitud, y en él se midió el tiempo, que tardaba un objeto

flotante en ir de un extremo al otro, este tiempo se midió en varias oportunidades, con el objetivo

de promediar los valores de velocidad obtenidos, y así garantizar un valor más confiable y real,

los resultados de estas mediciones se presentan a continuación:

Tabla 6. Velocidad del Agua en la Río Teatinos en la bocatoma 2

Tiempo

(Seg.)

Velocidad

(m/seg.)

28,65 0,035

28,24 0,035

31,21 0,032

Promedio 0,034


De acuerdo con la anterior información recolectada en campo, se determinó que el área entre la

lámina de agua y la sección de la presa es de 0,45 m2, y que la velocidad promedio del agua en la

Río Teatinos es de 0,034 m/s, una vez determinados estos valores, procedemos a hacer el cálculo

del caudal afluente a la bocatoma numero 2.

Q = V x A

Donde,

Q = Caudal en m3/s.

V = Velocidad del agua en m/s

A = Área de la sección en m2

Q = 0.034 m/s x 0.45 m2 = 0,0153

m

3/s.

Q= 15,3 L/s.

Se concluye que la Río Teatinos, en el punto de Aforo 1, tiene un caudal de 15.3 L/s.


Corresponde al punto de la Captación sobre el Río Teatinos

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El caudal afluente a la captación se determino de acuerdo al método de Área - Velocidad, para

esto, en la visita de levantamiento de las estructuras, se determino el perfil de la sección inicial

de la presa y se hicieron mediciones de la velocidad del agua en el rio, a continuación se

presentan los datos obtenidos:

Tabla 7. Pérfil Hidráulico de la presa


0 0,1 0,1 0

0,2 0,1 0,2 0,038

0,4 0,1 0,2 0,0644

0,6 0,1 0,2 0,096

0,8 0,1 0,2 0,1208

1 0,1 0,1 0,121

1,2 0,0 0,1 0,0654

1,4 0,0 0,0 0,0651

1,6 0,0 0,1 0,1472

1,8 0,0 0,1 0,1638

2 0,0 0,1 0,176

2,2 0,0 0,1 0,1804

2,4 0,0 0,1 0,1872

2,6 0,0 0,1 0,1768

2,8 0,0 0,1 0,1568

3 0,0 0,1 0,153

3,2 0,0 0,0 0,1504

3,4 0,0 0,0 0,1632

3,6 0,0 0,1 0,1908

3,8 0,0 0,1 0,19

4 0,0 0,0 0,196

4,2 0,0 0,0 0,1848

4,4 0,0 0,0 0,154

4,47 0,0 0,0 0,14304

Total 3,28


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Figura 7. Medición de lámina de Agua sobre la presa

Para determinar la velocidad del agua en la Río Teatinos, se definió un transepto recto de 1 metro

de longitud, y en el se midió el tiempo, que tardaba un objeto flotante en ir de un extremo al otro,

este tiempo se midió en varias oportunidades, con el objetivo de promediar los valores de

velocidad obtenidos, y así garantizar un valor más confiable y real, los resultados de estas

mediciones se presentan a continuación:

Tabla 8. Velocidad del Agua en el Rio Teatinos

Tiempo

(Seg.)

Velocidad

(m/seg.)

26,71 0,03743916

37,25 0,02684564

35,77 0,02795639

30,54 0,03274394

Promedio 0,0312


De acuerdo con la anterior información recolectada en campo, se determino que el área entre la

lámina de agua y la sección de la presa es de 3,28 m2, y que la velocidad promedio del agua en la

Río Teatinos es de 0,0312 m/s, una vez determinados estos valores, procedemos a hacer el

cálculo del caudal afluente a la bocatoma numero 1.

Q = V x A

Donde,

Q = Caudal en m3/s.

V = Velocidad del agua en m/s

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Contrato 011-2010

22



A = Área de la sección en m2

Q = 0.0312 m/s x 3,28 m2 = 0,10234

m

3/s.

Q= 102,34 L/s.

Se concluye que la Río Teatinos, en el punto de captación 1, tiene un caudal de 102,34 L/s.


Corresponde al punto de toma del Humedal cercano al Rio teatinos

En el Municipio de Samacá a demás se capta del Humedal Cortaderal un caudal de 64,64 L/s a

través de una manguera de 6” de diámetro, las coordenadas del punto de captación son las

siguientes: 1.091.652,524 m N y 1.060.781,310 m E a una altura de 2.991,879 m.s.n.m. El caudal

captado es transportado al desarenador de la bocatoma 1 a una distancia de 49,17 metros.

1.1.9. Reporte resultados Calidad del Agua

En el Municipio de Samacá se realizaron dos muestreos que reflejan la calidad de agua en el

Municipio, la Primer muestra fue tomada en el punto de captación sobre el rio Teatinos que es la

fuente que aporta porcentualmente mayor caudal de abastecimiento y la segunda muestra fue una

muestra compuesta del agua que llega a la PTAP cuando los cuatro puntos de abastecimiento, se

encuentran en funcionamiento, es decir cuando la captación Cortaderal, el rio teatinos, el

humedal y el pozo profundo abastecen al Municipio.

Estos análisis de calidad del agua, fueron contratados por el Consorcio Aguas de Boyacá al

Laboratorio Ambiental Analizar Laboratorio Fisicoquímico Ltda de la ciudad de Duitama. Este

laboratorio está acreditado por el IDEAM (Norma ISO 17025:2005) según resolución 1124

(04/05/2011). Los parámetros acreditados se pueden consultar en: www.idem.gov.co.

A continuación se mostraran los resultados obtenidos en el Punto de Captación sobre el Rio

Teatinos:

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Tabla 9. Reporte resultados Calidad del Agua Rio Teatinos

Fuente: Analizar laboratorio fisicoquímico Ltda.

Los parámetros caracterizados se encuentran dentro de los valores máximos aceptables

reglamentados en el decreto 1575 de 2007 y la Resolución 2115 de 2007 para agua de consumo

humano, excepto fosfatos, hierro total, coliformes totales y E. coli.

A continuación se muestran los resultados obtenidos de la muestra compuesta al ingreso de la

planta de tratamiento de Agua del Municipio de Samacá, como se mencionó anteriormente, esta

muestra contiene el agua que llega a la PTAP cuando los cuatro puntos de abastecimiento, se

encuentran en funcionamiento, es decir cuando la captación Cortaderal, el rio teatinos, el

humedal y el pozo profundo abastecen al Municipio.

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Tabla 10. Reporte resultados Calidad del Agua

Fuente: Analizar laboratorio fisicoquímico Ltda.

Los parámetros caracterizados se encuentran dentro de los valores máximos aceptables,

reglamentados en el decreto 1575 de 2007 y la Resolución 2115 de 2007 para agua de consumo

humano, excepto Color aparente, Fosfatos, Hierro total, Turbiedad y Coliformes totales.

Los reportes originales de Calidad del Agua, se podrán encuentran disponibles en el Anexo 2.1

2.5 Proceso y trámite de obtención, renovación, actualización o ajuste de concesión de

agua.

Actualmente, el Municipio de Samacá, no cuenta con una concesión de aguas Vigente, de

acuerdo con la resolución 1127 del 16 de agosto de 2006, por medio de la cual se otorga la

concesión de aguas superficiales al sistema de acueducto de la cabecera urbana de Samacá sobre

la Quebrada Cortaderal y el Río Teatinos, se otorgan los siguientes caudales desde el año 2006

hasta el año 2011.

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25



Tabla 11. Caudales otorgados por concesión Nacimientos Teatinos y Cortaderal

Año Población Caudal

Total

Nacimiento Quebrada

Teatinos

Nacimiento Aledaño

Quebrada Cortaderal

2006 = 5.188 habitantes 12.76 l/s 8 l/s 4.76 l/s

2007 = 5.375 habitantes 13.18 l/s 8.2 l/s 4.98 l/s



2010 = 5.976 habitantes 14.89 l/s 9 l/s 6.89 l/s

Fuente: Resolución 1127 del 16 de agosto de 2006 - CORPOBOYACÁ

Teniendo en cuenta que el Rio teatinos se encuentra embalsado aguas arriba de las captaciones,

razón por la cual el caudal es regulado directamente por el embalse, en épocas de estiaje el caudal

afluente en el rio no es suficiente para cubrir con las necesidades de la población, las autoridades

municipales, gestionaron la perforación y puesta en funcionamiento del Pozo profundo Santa

Isabel, que es la fuente de abastecimiento del Municipio en época de sequia, para esta tercer

fuente de almacenamiento, no se cuenta tampoco con una concesión vigente, sin embargo a

continuación se consignan los datos de concesión de la resolución 0843 del 02 de noviembre de

2004, por medio de la cual se otorgó una concesión de aguas subterráneas.

Características Geohidráulicas del Acuífero

Tipo de Acuífero: Confinado

Transmisividad: 12.0 m2/día

Capacidad especifica del pozo: 7.0 lts/seg-m

Coeficiente de Almacenamiento: 3.8 x 10-5

Capacidad del pozo

Según el comportamiento del nivel dinámico del agua dentro de los pozo, en la prueba de

bombeo se registró un abatimiento de 179.21 metros para un caudal de bombeo de 7.0 litros/seg,

durante un tiempo de bombeo continuo de 2160 minutos.

Extracción máxima de 55.29 m3/día, representados en un caudal de 7.0 l/s, durante un tiempo de

bombeo de 2 horas y 11 minutos al día o 0.64 l/s, durante 24 horas. La duración de la concesión

es de 5 años a partir del 02 de noviembre de 2004.

Teniendo en cuenta que el caudal del pozo profundo no es un caudal con el que se puede contar

todo el tiempo, este no entrara dentro de la suma de caudales que haremos a continuación, para

determinar si la concesión debe ser renovada o ampliada:

ƩQ = Q. Nacimiento Quebrada Teatinos + Q. Nacimiento Aledaño Quebrada Cortaderal

ƩQ = 9 l/s + 6.89 l/s

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Contrato 011-2010

26



ƩQ = 15.89 l/s

De acuerdo a la proyección de población calculada en el producto del presente proyecto tenemos:

Tabla 12. Demanda Calculada Municipio de Samacá

Año

Población Urbana (Hab.)

Población

Suburbana

(Hab.) Población

Beneficiaria

Total (Hab.)

Dotación

neta

integrada

(L/hab-

día)

Q

medio

(L/s)

Qmáx

diario

(L/s)

Qmáx

Horario

(L/s)

Q de

Diseño

Captación

(L/s) Urbana Flotante Total Suburbana

2011 6092 183 6,275 721 6,996 125.96 34.37 44.68 71.49 46.40

2012 6204 186 6,390 734 7,124 125.27 26.66 34.66 55.46 36.00

2013 6315 189 6,504 747 7,252 124.57 21.87 28.43 45.49 29.53

2014 6426 193 6,619 760 7,379 123.88 18.60 24.19 38.70 25.12

2015 6538 196 6,734 774 7,508 123.19 16.24 21.11 33.77 21.92

2016 6649 199 6,848 787 7,635 122.50 14.43 18.76 30.02 19.49

2017 6760 203 6,963 800 7,763 122.50 14.67 19.08 30.52 19.81

2018 6872 206 7,078 813 7,891 122.50 14.92 19.39 31.03 20.14

2019 6983 209 7,192 826 8,019 122.50 15.16 19.71 31.53 20.46

2020 7095 213 7,308 839 8,147 122.50 15.40 20.02 32.04 20.79

2021 7206 216 7,422 853 8,275 122.50 15.64 20.34 32.54 21.12

2022 7317 220 7,537 866 8,402 122.50 15.88 20.65 33.04 21.44

2023 7429 223 7,652 879 8,531 122.50 16.13 20.96 33.54 21.77

2024 7540 226 7,766 892 8,658 122.50 16.37 21.28 34.04 22.10

2025 7651 230 7,881 905 8,786 122.50 16.61 21.59 34.55 22.42

2026 7763 233 7,996 918 8,914 122.50 16.85 21.91 35.05 22.75

2027 7874 236 8,110 932 9,042 122.50 17.09 22.22 35.55 23.07

2028 7985 240 8,225 945 9,169 122.50 17.33 22.53 36.05 23.40

2029 8097 243 8,340 958 9,298 122.50 17.58 22.85 36.56 23.73

2030 8208 246 8,454 971 9,425 122.50 17.82 23.16 37.06 24.05

2031 8319 250 8,569 984 9,553 122.50 18.06 23.48 37.56 24.38

2032 8431 253 8,684 997 9,681 122.50 18.30 23.79 38.07 24.71

2033 8542 256 8,798 1,011 9,809 122.50 18.54 24.11 38.57 25.03

2034 8653 260 8,913 1,024 9,936 122.50 18.78 24.42 39.07 25.36

2035 8765 263 9,028 1,037 10,065 122.50 19.03 24.73 39.58 25.69

2036 8876 266 9,142 1,050 10,192 122.50 19.27 25.05 40.08 26.01

2037 8988 270 9,258 1,063 10,321 122.50 19.51 25.36 40.58 26.34

Fuente: Consorcio Aguas de Boyacá

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Contrato 011-2010

27



Como se puede evidenciar, se debe tener en cuenta dentro del cálculo de la demanda a la

población suburbana a la que la Serviteatinos Samacá S.A E.S.P, vende agua, como también el

evidente crecimiento de la población, teniendo un caudal de diseño de la captación de:

QD= QMD + 0,05QmD

Donde,

QMD = Caudal Máximo Diario

QmD = Caudal Medio Diario

Tomando de acuerdo a los lineamientos de la Interventoría del presente proyecto, únicamente un

5% de consumo propio en la PTAP, el caudal de diseño para la captación sería igual a:

QD 2012= QMD + 0,05QmD

QD 2012 = 34,66 + (0,05 * 26,66)

QD 2012 = 36,00 l/s

Ahora el Caudal de Diseño para el Horizonte de Diseño es igual a

QD 2037= QMD + 0,05QmD

QD 2037 = 25,36 + (0,05 * 19,51)

QD 2037 = 26,34 l/s

Los cálculos del Caudal de Diseño, se encuentran en la columna 11 ó ultima de la anterior tabla,

de acuerdo a esta se puede observar que para los trámites de concesión, es necesario solicitar

ampliación del caudal y no sólo renovarla.

2.6 Concesiones a corporaciones regionales.

El pasado 28 de Mayo de 2012, mediante consecutivo CAB-CE-182-2012, se oficio a la

Corporación Autónoma Regional de Boyacá, CORPOBOYACÁ, con el fin de solicitar

información sobre el estado y numero de concesiones sobre las fuentes de abastecimiento en los

Municipios objeto del contrato 011 de 2011, en este caso en particular para el Municipio de

Samacá se solicitó información acerca de la concesión de aguas o del proceso en el que está la

concesión que ha sido solicitada por la administración municipal ó por la Empresa de servicios

públicos de cada municipios objeto del contrato y una copia de la información de cualquier otro

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Contrato 011-2010

28



tipo de concesión que haya sido otorgada ó esté siendo otorgada, a otros proyectos sobre las

mismas fuentes de abastecimiento del Municipio, las fuentes, para las cuales se solicitó la

información en el Municipio de Samacá fueron los siguientes:

Municipio

Quebrada Coordenadas Punto de Toma

Norte Este

Samacá Río Teatinos 1.091.488,91 1.061.736,49

Humedal Cortaderal 1.091.531,31 1.061.718,90

En el Anexo 2.5, se encuentra el recibido por parte de CORPOBOYACÁ a esta solicitud.

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Contrato 011-2010

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AVAL PROFESIONAL

CONSORCIO AGUAS DE BOYACÁ

PROYECTO

FORMULACIÓN DEL PLAN MAESTRO DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO

DEL MUNICIPIO DE SAMACÁ

PRODUCTO 2

Estudio de Abastecimiento

Nombre del Profesional José Carlos Vergara Mendoza

Profesión Ingeniero Civil

Especialización Recursos hidráulicos y Medio Ambiente

Matrícula Profesional 13202 – 096488 BLV

_______________________________

Versión del documento Fecha presentación Fecha de modificación

No. 00 22/06/2012

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Contrato 011-2010

30



2. Anexos

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Contrato 011-2010

31



Anexo 2.1 Reporte de Resultados de Análisis de

Calidad de Agua Cruda

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Contrato 011-2010

32



Anexo 2.2 Resolución Concesión de Aguas

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Contrato 011-2010

33



Anexo 2.3 Oficio Solicitud a CORPOBOYACÁ,

sobre el estado de la concesión en el Municipio y

solicitud de información de más concesiones de

otro proyectos sobre el cuerpo de agua

p2 sam vdef (abastecimiento)

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