Plan de Gestion Del Riesgo Para El Manejo Del Vertimiento

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

PLAN DE GESTION DEL RIESGO PARA EL MANEJO DEL VERTIMIENTO PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES (PTAR) GRAMALOTE, NORTE DE SANTANDER

EVALUACIÓN AMBIENTAL DEL VERTIMIENTO PLAN DE GESTION DEL RIESGO PARA EL MANEJO DEL VERTIMIENTO PLAN DE CONTINGENCIA

Alcaldía Municipal de Gramalote 2015

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ÍNDICE DE MODIFICACIONES

REVISIÓN

SECCIÓN MODIFICADA

FECHA

DESCRIPCIÓN

MODIFICACIÓN

0

21-Jun-2014 Versión original

1

26 – Oct-2015 Modificación

Ajuste de contenido del Plan de Gestión del Riesgo, Evaluación del Vertimiento

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REVISIÓN Y APROBACIÓN Número de Revisión Responsable por Elaboración

0

1

Hermes Fabian Martínez Batista

Maira Alejandra Alarcón Castro

Fecha

17-Jun-2014

26 –Oct- 2015

Nombre

Javier Mouthon

Bibiana Karina Hernández Izquierdo

Nombre Firma

A P R O B A C I Ó N

Responsable por Revisión

Bello Firma

Gestión de la calidad

Fecha

17-Jun-2014

26 –Oct- 2015

Nombre

Javier Mouthon

Bibiana Karina Hernández Izquierdo

Bello Firma

Director del Contrato

Fecha

17-Jun-2014

26 –Oct- 2015

Nombre

Vicente Julio

Renny Briceño

Gómez López Firma

Fecha

17-Jun-2014

26 –Oct- 2015

2

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TABLA DE CONTENIDO Pagina 1. INFORMACIÓN GENERAL 1.1 Nombre y Localización Del Predio 2. INFORMACIÓN SOBRE EL VERTIMIENTO 2.1 Fuente Receptora Del Vertimiento 2.2 Datos Técnicos Del Sistema De Tratamiento 2.2.1 Calculo Del Caudal 2.2.2 Descripción de las unidades que conforman la PTAR 2.2.2.1. Reja gruesa 2.2.2.2. Desarenadores 2.2.2.3. Reactor anaerobio tipo UASB 2.2.2.4. Filtro Percolador 2.2.2.5. Sedimentador secundario 2.2.2.6. Lechos de secado de lodos 2.2.2.7. Pozo de bombeo 2.2.3 Perfil hidráulico 2.2.3.1. Aspectos generales

3. MODELACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE LA QUEBRADA 3.1 Objetivo General 3.2 Objetivos Específicos 3.3 Metodología 3.4 Investigación Preliminar 3.4.1 Climatología 3.4.2 Usos actuales y potenciales del agua 3.4.3 Normatividad Ambiental 3.4.4 Identificación de cargas contaminantes 3.5 Características del vertimiento 3.6 Modelo Conceptual 3.6.1 Selección del Código del modelo 3.7 Campaña De Monitoreo 3.8.1 Programa de toma de muestras 3.8 Datos de laboratorio 3.9 Resultados

10 10 12 12 13

14 15 15 18 19 20 20 21 21

32 32 32 32 33 33 40 45 49 50 51 51 53 53 56 71

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3.9.1 Implementación del Modelo 3.10 Análisis De Resultados 3.10.1 Resultados De La Modelación 4. EVALUACIÓN AMBIENTAL DEL VERTIMIENTO 4.1 Ubicación y Área de influencia 4.2 Memoria detallada del proyecto 4.3 Caracterización del Vertimiento 4.4 Identificación y Evaluación De Impactos 4.4.1 Indicadores de Impacto 4.5 Descripción y valoración de actividades para prevenir, mitigar, corregir o compensar los impactos 4.6 Incidencia del proyecto en la calidad de vida y condiciones económicas, sociales y culturales del sector

71 112 112 115 115 115 116 117 117 126 135

5. PLAN DE GESTION DEL RIESGO PARA EL MANEJO DEL VERTIMIENTO 5.1 Generalidades 140 5.1.1 Introducción 140 5.1.2 Antecedentes 143 5.1.3 Alcance 146 5.1.4 Objetivos 147 5.1.5 Metodología 148 5.2 Descripción de Actividades asociadas al vertimiento 155 5.2.1 Localización del proyecto 155 5.2.2 Características e influencia del sistema de tratamiento 158 5.2.2.1 Medio abiótico 158 -Geología´ 158 Geomorfología 160 5.2.2.2 Medio Biótico 184 - Condiciones Bioclimáticas 184 - Herpetofauna 186 - Aves 188 - Mamíferos 189 - Grupo Ictico 191 -Flora 192 5.3 Análisis del riesgo del sistema de vertimiento 197 5.3.1 Esquema general para el análisis de riesgos 198 5.3.2 Identificación de escenarios del riesgo 199 5.3.3 Amenazas naturales del área de influencia 203 5.3.4 Amenazas por condiciones socioculturales y de orden 205 público

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5.4 Proceso de reducción del riesgo asociado al sistema de gestión del vertimiento 5.5 Manejo del desastre 5.5.1. Notificación Interna 5.5.2 Acciones y responsables 5.5.3 Sistema de seguimiento de la descarga 5.5.4 Administración de la respuesta 5.5.5 Acciones de Respuesta 5.5.6 Autorizaciones de Emergencia 5.5.7 Precauciones de Protección Ambiental 5.5.8 Notificación a las autoridades ambientales 5.5.8.1 Criterio de la Notificación 5.5.9 Reducción de caudales 5.5.10 Monitoreo de emergencia

206

5.6 Divulgación del Plan 5.7 Sistema de seguimiento y evaluación del plan 5.8 Profesionales responsables de la formulación del plan

215 216 223

207 207 209 209 211 212 212 213 213 213 214

6. Glosario

224

7. Bibliografía

228

8. Anexos

LISTADO DE FIGURAS

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Figura 1. Localización Nacional y Regional de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Figura 2. Localización Local de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Figura 3. Esquema del sistema de tratamiento de aguas residuales Figura 4. Esquema del colector de gases del reactor UASB Figura 5. Reactor UASB, vista en corte transversal Figura 6. Filtro percolador, vista en corte transversal. Figura 7.Sedimentador secundario, vista en corte transversal Figura 8. Perfil hidráulico de la PTAR Figura 9. Gráfica de la precipitación anual promedio. Figura 10. Gráfica del comportamiento de la evapotranspiración durante el año Figura 11. Gráfica del comportamiento de la temperatura durante el año. Figura 12. Quebradas Localizadas Cerca del Sitio de Localización de la PTAR. Figura 13. Área de Influencia por cauces intervenidos y quebradas asociadas (Limites de afectación del vertimiento de aguas residuales, sobre el cuerpo de agua receptor, cuando las mismas no son tratadas)

10

Figura 14: Temperatura ambiente, quebrada La Calderera proyección emisario final Figura 15 : Temperatura del agua, quebrada La Calderera proyección emisario final Figura 16: pH del agua, quebrada La Calderera proyección emisario final. Figura 17: Conductividad del agua, quebrada La Calderera proyección emisario final. Figura 18: Oxígeno Disuelto del agua, quebrada La Calderera proyección emisario final. Figura 19.: DBO5, quebrada La Calderera proyección emisario final. Figura 20.: DQO, quebrada La Calderera proyección emisario final. Figura 21.: SST, quebrada La Calderera proyección emisario final. Figura 22. Coliformes Fecales Vs. Distancia X en la quebrada la calderera para el escenario I Figura 23. Concentración de DBO5 Vs distancia para el escenario 1. Figura 24. Concentración de O.D. Vs distancia en X para el escenario 1. Figura 25. Resultados del Análisis de Riesgo del Sistema en General. Figura 26. Esquema General para la Evaluación del riesgo Figura 27. Ilustración de Flujo Pistón en un Río.

58 58 58 59 59

11 14 17 17 19 20 21 36 35 36 38 40

63 64 64 77 82 87 117 141 143

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LISTADO DE TABLAS Tabla 1. Coordenadas IGAC del cerramiento de PTAR Tabla 2. Recomendación de parámetros según publicaciones y Legislación referente a la Temática Tabla 3. Cuadro de cálculo de la conducción por gravedad desde la estructura preliminar hasta el distribuidor de caudales del UASB Tabla 4. Cuadro de cálculo de las pérdidas desde el distribuidor de caudales del UASB hasta el distribuidor inferior Tabla 5. Cuadro de cálculo de la conducción por gravedad desde la salida del desgasificador del UASB hasta el pozo de bombeo Tabla 6. Cuadro de cálculo de la impulsión del pozo de bombeo hacia distribuidor de los filtros percoladores Tabla 7. Cuadro de cálculo de conducción por gravedad hacia el pozo de bombeo y la recirculación Tabla 8. Cuadro de cálculo de conducción por gravedad hacia el sedimentador Tabla 9. Precipitación Promedio anual Tabla 10. Valores mensuales de Evapotranspiración año 1999 Tabla 11. Valores medios mensuales de temperatura Tabla 12. Oferta Hídrica Municipio de Gramalote Tabla 13. Demanda del recurso hídrico por microcuenca Tabla 14. Resultados in situ de T° ambiente, T° del agua, pH, Conductividad y Oxígeno disuelto. Tabla 15: Aforo 1, Quebrada La Calderera. Tabla 16: Aforo 2, Quebrada La Calderera Tabla 17. Resultados y promedio de la jornada (24 horas) de las muestras compuestas analizadas en el laboratorio. Tabla 18. Resultados de los parámetros DBO, DQO y SST, de las muestras compuestas por 24 horas Tabla 19. Concentración de las Coliformes Fecales respecto a X para el Escenario 1. Tabla 20.Concentración de DBO5 con respecto a la distancia X para el Escenario 1. Tabla 21. Concentración de O.D. con respecto a la distancia X para el escenario 1. Tabla 22. Concentración de Coliformes Fecales a una distancia X para el Escenario 2. Tabla 23. Concentración de DBO5, para una distancia X para el escenario 2 Tabla 24. Concentración de O.D. en una distancia X para el escenario 2 Tabla 25. Clasificación de la amenaza según probabilidad de ocurrencia Tabla 26. Amenazas durante la operación de la planta. Tabla 27. Valores de medición para la matriz de Vulnerabilidad Tabla 28. Matriz de vulnerabilidad Tabla 29. Cuadro de calificación de la vulnerabilidad Tabla 30. Resultados del Análisis de Riesgo del Sistema en General

10 17 23 24 26 27 29 30 34 35 35 42 45 57 60 61 62 63 71 80 85 89 97 100 113 113 114 116 116 117

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Tabla 31. Medidas de mitigación del Riesgo Tabla 32. Criterio para definir el nivel de riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de ser contaminado por causa de la descarga de aguas residuales Tabla 33. Escala de calificación de agua, con base a la DBO5. Tabla 34. RELACIÓN A SUSCEPTIBILIDAD – ESTABILIDAD GEOTÉCNICA Tabla 35. INFLUENCIA DE LOS DIFERENTES FACTORES EN LAS CONDICIONES DE LOS MATERIALES Y LAS LADERAS Tabla 36. Categorización de la Amenaza Tabla 37. Herpetofauna Conservación internacional (CI) Tabla 38. Mamíferos Conservación internacional (CI) Tabla 39. CATEGORIZACIÓN DE LA AMENAZA Tabla 40. Protocolo de acción de operaciones de emergencias

LISTADO DE PLANOS

Plano 1 - Localización local de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Plano 2 – Mapa Geomorfología Plano 3 – Mapa Hidrogeología Plano 4 – Mapa Geológico Plano 5 – Mapa zonas de amenaza Plano 6 – Mapa Pendientes Plano 7 – Mapa de Zonificación Geotécnica Plano 8 – Urbanismo Plano 9 – PTAR preliminar cortes y detalles.

119 145 145 163 164 169 175 177 191 194

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1. INFORMACIÓN GENERAL

1.1. NOMBRE Y LOCALIZACIÓN DEL PREDIO El sistema de tratamiento de Aguas Residuales para el nuevo municipio de Gramalote (Norte de Santander) está localizada en el punto más bajo de la población, en la finca del Uvito. Las siguientes coordenadas IGAC, corresponden a los puntos extremos del cercamiento de la PTAR. (Ver tabla 1

PUNTO

NORTE

ESTE

1

1366610.91

1141642.51

2

1366593.05

1141567.79

3

1366524.52

1141571.15

4

1366531.95

1141648.96

Tabla 1. Coordenadas IGAC del cerramiento de PTAR

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Figura 1. Localización Nacional y Regional de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales

Figura 2. Localización Local de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales

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2. INFORMACIÓN SOBRE EL VERTIMIENTO 2.1 Fuente Receptora Del Vertimiento La fuente receptora de la descarga residual de la PTAR es la quebrada la Calderera. El sistema de tratamiento de aguas residuales del municipio de Gramalote consiste en un tratamiento de tipo secundario que prestara el servicio de tratamiento de aguas residuales a los 4.025 habitantes que se estima vivirán en el municipio, y tratara aproximadamente 41.53 L/s de aguas residuales durante 24 horas continuas, todos los días de la semana. Para conocer calidad del agua de la Quebrada la Calderera, el presente estudio realizó una caracterización fisicoquímica a la altura del punto donde se verterán las aguas residuales. En términos generales, los resultados de la caracterización muestran que la quebrada la Calderera presenta una buena calidad, ya que la DBO obtuvo valores de 3 mg/L que se considera muy bueno, un valor de oxígeno disuelto de 6,95 mg/L que también se considera muy bueno, y un valor de coliformes fecales de 140 NMP/100ml, estos que cumple con los límites máximos permitidos por el Decreto 1594 de 1984.

2.2 Datos Técnicos Del Sistema De Tratamiento Entre las diversas tecnologías disponibles para el Tratamiento de las aguas residuales de centro urbano de Gramalote se han valorado un conjunto de alternativas que poseen ventajas e inconvenientes. La configuración tecnológica seleccionada en el proceso anterior es la mejor desde el punto de vista de los aspectos evaluados en el proceso de selección de acuerdo con lo establecido en el estudio de alternativas de acueducto y alcantarillado.

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2.2.1 Calculo del Caudal El sistema de tratamiento de aguas residuales del municipio de Gramalote consiste en un tratamiento de tipo secundario que prestará el servicio de tratamiento de aguas residuales a los 4.025 habitantes que se estima vivirán en el municipio, y tratará aproximadamente 41.53 l/s de aguas residuales durante 24 horas continuas, todos los días de la semana. Determinación de Parámetros de Diseño Según los datos de los estudios realizados:

Los Vertimientos del municipio llegarán inicialmente a dos canales ó unidades de desbaste en concreto (uno en stand-by para mantenimiento del otro, en los eventos correspondientes) diseñados cada uno para manejar los caudales máximos y donde se ubicará la reja de retención de sólidos desde ½”. Su ubicación será exactamente antes del sistema de desarenado. A continuación se describen cada una de las partes que conforman la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales.

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2.2.2 Descripción de las unidades que conforman la PTAR

Se describen cada una de las unidades que componen el sistema de tratamiento de aguas residuales del municipio de Gramalote. El esquema general del sistema se conforma como se muestra en la Figura 3.

Figura 3. Esquema del sistema de tratamiento de aguas residuales.

2.2.2.1. Reja gruesa Las rejas son uno de los métodos más elementales para remover material contaminante grueso de las aguas residuales, y su principal objeto será el de retener basuras, material sólido grueso, y en general todos aquellos desperdicios presentes 14

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en las aguas residuales que presentan peligros para la operación correcta de válvulas, compuertas, conducciones, etc. Se ha provisto un dispositivo con aberturas de tamaño uniforme, y de una bandeja perforada para que los elementos separados sean escurridos antes de efectuarse su disposición final. La limpieza será de forma manual, y para ello se contará con un rastrillo, para separar los sólidos retenidos en las rejas. Los parámetros que rigen el diseño de las unidades de cribado son: la velocidad del agua a través de las rejas, la apertura entre las barras (eficiencia de la reja), y la pérdida de carga.

2.2.2.2. Desarenadores El objetivo del desarenador es lograr la separación de las arenas, gravas, cenizas y de cualquier otra materia pesada que tenga velocidad de sedimentación o peso específico superior al de los sólidos orgánicos putrescibles del agua de desecho. Con la disposición de las unidades de des arenación se evitan los problemas relacionados con la deposición de ésos sólidos en tuberías, canales, reactores y bombas. Especialmente las arenas son un gran enemigo de las unidades de bombeo. Los desarenadores serán rectangulares y tipo de flujo horizontal, lográndose el control de la velocidad del flujo mediante las dimensiones del canal de desarenado. Su dimensión se realiza de tal manera que bajo cualquier condición de flujo, la partícula más ligera alcance el fondo del canal antes de su extremo de salida (para ello se estima v=0,3 m/s).

2.2.2.3. Reactor anaerobio tipo UASB La tecnología con los reactores de flujo ascendente con manto de lodos (UASB), poseen como grandes ventajas una considerable economía por requerir instalaciones con áreas más reducidas que otros sistemas, demandar menores 15

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cantidades de energía y generar pequeñas cantidades de lodos, además de la sencillez de su operación. Para efectuar el tratamiento biológico de las aguas residuales se consideró un reactor UASB de forma rectangular en concreto armado con separador de gases, líquidos y sólidos (SGL), con separación de Biogás.

Figura 4. Esquema del colector de gases del reactor UASB

En cuanto a los gases, se enviarán hacia un quemador tipo antorcha, para su incineración. Esta primera unidad anaerobia opera como pre-sedimentador y cámara de descomposición inicial de la materia orgánica. En esta cámara se alimenta el agua residual mediante un sistema de distribución uniforme que hace contacto con el lecho de lodo donde se realiza la degradación de la materia orgánica; el flujo ascendente compuesto por agua, lodo y gas será separado a través de un conjunto de separadores tipo campana especialmente diseñado que se encuentra localizado transversalmente en el reactor, estos separadores serán instalados en dos niveles superpuestos para evitar el escape del biogás, y serán construidos en PRFV (plástico reforzado con fibra de vidrio), de fácil instalación y transporte. Este sistema de separación de fases conduce a la formación de un lecho de lodo significativo en las proximidades del cabezal de entrada, produciéndose un contacto excelente entre la biomasa y el substrato en el lecho de lodo y una actividad de 16

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saturación por gas inmediata. Según las recomendaciones de los principales especialistas mundiales y las recomendaciones que se han publicado en el RAS:

Tabla 2. Recomendación de parámetros según publicaciones y legislación referente a la Temática

Estas estructuras contarán con facilidades de acceso para mantenimiento, Distribuidores de caudales entre los dos módulos, sistema de disminución de olores en el efluente y cobertura de las zonas de sedimentación con membranas de material plástico para aislar olores pero de fácil acceso. Los reactores contarán también con sistema de extracción de muestras de líquido a diferentes profundidades para determinar los perfiles de lodos y para determinación de la actividad metanogénica Desde el punto de vista de operación los reactores contarán con accesos y escaleras y pasarelas para el uso del personal de Operación.

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Figura 5. Reactor UASB, vista en corte transversal.

El UASB se dividirá para una mejor distribución y permitir la instalación de los Separadores en PRFV (uno de los aspectos más importantes en el funcionamiento de estos reactores). El agua influente accede al distribuidor de caudales donde se puede controlar la alimentación a cada zona.

2.2.2.4. Filtro Percolador Los Filtros Percoladores son unidades de Tratamiento Biológico donde la población bacteriana se ancla a un relleno material con lo cual recibe el nombre de Sistemas aerobios en Medio fijo. Los nutrientes orgánicos son consumidos por microorganismos adheridos a un medio filtrante sintético (algunos utilizan piedras, esto tiene gran riesgo de taponamiento y baja eficiencia). Después del tratamiento primario, el agua residual se riega de manera uniforme sobre el medio filtrante a través del cual va pasando y entrando en contacto con las bacterias adheridas al medio. Este sistema de tratamiento requiere de una sedimentación final posterior, puesto que a medida que 18

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los crecimientos bacterianos aumentan de tamaño, éstos se desprenden y son evacuados con el efluente.

Un procedimiento muy usado en la tecnología de los Filtros Percoladores es la recirculación de su efluente, lo cual se puede ejecutar en dependencia de las etapas (simple o doble), del lugar desde donde se recircula hasta el lugar al cual se destina, así como también el volumen de recirculación. Esta recirculación permite sostener una carga hidráulica que mantiene al lecho filtrante húmedo y desprende la biomasa, evitando el atascamiento.

También

mejora la calidad del tratamiento. Se diseñará un Filtro Percolador con las siguientes características.

Figura 6. Filtro percolador, vista en corte transversal.

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2.2.2.5. Sedimentador secundario El líquido biológicamente tratado mediante bacterias anaerobias y posteriormente por bacterias aerobias, pasa a un tanque decantador de sólidos del tipo circular con barredor de los lodos del fondo.

El agua se clarifica debido a la sedimentación gravitatoria de los lodos que han escapado del tratamiento. Este lodo es colectado en fondo desde donde se extraen por presión hidrostática hacia los lechos o para otros fines.

El agua clarificada se recoge mediante rebose sobre un vertedero triangular construido en PRFV, para ser conducida y dispuesta en la Quebrada La Calderera. El vertedero ha sido diseñado para una carga hidráulica inferior a 140 m3 por metro lineal de vertedero por día. Tanto en el ingreso como en la salida se dispondrán bafles para evitar que los sobrenadantes escapen con el efluente tratado.

Figura 7.Sedimentador secundario, vista en corte transversal

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2.2.2.6. Lechos de secado de lodos Para la deshidratación, reducción y disposición de los lodos excedentes se ha previsto la construcción de lechos de secado; los lodos en exceso se retirarán esporádicamente del sistema de tratamiento, los cuales se dispondrán en celdas de lechos de secado para forjar su deshidratación. Los lechos de secado son celdas que poseen un medio filtrante en arena y grava fina. Se disponen 8 celdas de secado o lechos donde el lodo se deshidratará dejando una capa de material sólido que se retira mediante trabajo manual y el líquido percolado se reintegra nuevamente al proceso desde el inicio del mismo.

2.2.2.7. Pozo de bombeo La salud y eficacia de los Filtros Percoladores dependen de que los mismos mantengan siempre un caudal mínimo que los hidrate y los mantenga al menos húmedos. Para ello es indispensable la inclusión de un Pozo de bombeo que recircule el líquido de tal forma que en las horas de caudal mínimo se garantice este riego.

2.2.3 Perfil hidráulico

2.2.3.1. Aspectos generales En las plantas de tratamiento de Aguas Residuales, a diferencia de las de Potabilización, los perfiles que se elaboran vienen determinados principalmente por (Ver Figura 8):

a) Los procesos físicos y biológicos y variadas características que se derivan de los mismos, para cada unidad y para sus interrelaciones. b) Las pérdidas por conducción y por consiguiente las líneas de energía en las tuberías, canales y otros elementos de conducción. 21

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c) Por las pérdidas que se producen en cada unidad, internamente producto de los d) Las decisiones del diseñador, acorde a las alternativas y variables manejadas, particularmente las influencias y aprovechamiento de la topografía del área de localización y la interrelación con emisario de llegada y de descarga.

Figura 8. Perfil hidráulico de la PTAR

Estructura Preliminar En el perfil hidráulico de la estructura preliminar se observan tres zonas: Zona de entrada: H=nivel del vertedero + cota de nivel máximo para caudal máximo + pérdidas en la reja de sólidos Pérdidas en la reja (calculadas en la memoria) = 0.006 m H = 1267.70+0.24+0.006 =1267.95 msnm

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Recolección y transporte de las aguas La alternativa seleccionada para el diseño está integrada por una PTAR donde se tratarían las aguas utilizando un tratamiento biológico mixto.

Esto implica la construcción de un emisario final con tubería PVC, que transportará y recolectará todos los vertimientos en su trayecto hasta la PTAR. La ubicación de la PTAR fue discutida con la Interventoría y prefijadas después de evaluaciones consensuadas.

Debido a que todas las tuberías están trabajando también con las aguas lluvias, se hace necesario ejecutar un mecanismo de alivio de excesos para que los caudales de lluvias no lleguen a la PTAR, la cual se diseña solo para los volúmenes de aguas residuales.

Tabla 3. Cuadro de cálculo de la conducción por gravedad desde la estructura preliminar hasta el distribuidor de caudales del UASB

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Como se puede apreciar las pérdidas que se producen en tramos rectos son de 2 centímetros y si le suman los dos codos se obtiene un mínimo de otros siete cm. Cota a la que se debe colocar la llegada a la estructura de repartición = 1267.38 0.09 =1267.29. Adaptándose a la topografía del terreno se adopta que la cota del fondo de la caja de repartición sea 1266.80 lo cual garantiza una capacidad muy superior de la conducción. Cuando las aguas se dividen en la estructura de separación de caudales para alimentar cada uno de los cuatro distribuidores de los UASB, se debe verificar que

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la cabeza para un nivel de las aguas pueda vencer las pérdidas en las tuberías y el distribuidor de fondo. Esto se obtiene de la aplicación de la hoja de cálculo. Tabla 4. Cuadro de cálculo de las pérdidas desde el distribuidor de caudales del UASB hasta el distribuidor inferior

Como se observa las pérdidas por fricción en tramo recto son de 17 cm y por accesorios y otros como ingreso y salida, lo cual alcanza los 30 centímetros, de ahí que: Cota inferior de la caja de repartición = 1266.80 25

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Pérdidas totales = 0.47 cm Cota máxima del agua del UASB = 1266.33 m Según configuración de diseño se adopta cota de lámina de agua = 1266.15 OK

Es de notar que con el tiempo las pérdidas se incrementarán ligeramente pero la posibilidad del incremento de la lámina en la caja de repartición compensará estas pérdidas sin detrimento de los caudales demandados. 

Conducción UASB - Pozo De Bombeo

El diseño se realizó por comprobación, ya que la localización de este pozo se realizó convenientemente para la lógica del proceso y posteriormente se realizó la comprobación que permite asegurar que se cumple la conducción de los caudales. Esto se comprueba con la hoja de cálculo que aparece en la memoria y que aquí se reproduce en la Tabla 5. La cota inicial de la conducción se establece a la altura de la salida del Desgasificador donde consideramos el agua sale sin energía y que presenta un valor de = 1264.80 m El pozo de bombeo recibe estas aguas, pero también recibe las que provienen del Filtro percolador para recircularlas por lo cual –y obligados por la topografía- el Pozo de Bombeo se ubicó más abajo que el Filtro percolador. Por lo anterior la llegada al pozo se definió como 1260.50 m. Como se observa en la hoja de cálculo, bajo estas condiciones la capacidad de la conducción es de: Q= 240.37 L/s, muy superior al caudal de 41.53 L/s que fijan los estudios como el caudal de diseño para las conducciones.

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Tabla 5. Cuadro de cálculo de la conducción por gravedad desde la salida del desgasificador del UASB hasta el pozo de bombeo



Conducción Pozo de Bombeo- Filtro Percolador

27

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El pozo de bombeo recibe aguas desde el UASB y desde el Filtro Percolador, ambas por gravedad, la cota de asentamiento la define la salida más baja que resulta ser la del Filtro Percolador. Desde este pozo se bombea el Caudal de diseño más la Recirculación (40%). En las memorias se recoge la hoja de cálculo que define el bombeo y los equipos necesarios.

Tabla 6. Cuadro de cálculo de la impulsión del pozo de bombeo hacia distribuidor de los filtros percoladores

La cota del nivel desde donde puede bombear la bombas es: 1259.00 m

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La cota hasta donde debe bombear (nivel máximo del recipiente del Distribuidor: 1271.00 De donde la diferencia de nivel a vencer es: H= 1271.00 – 1259.00 = 12.00 m

Teniendo en cuenta todos los accesorios que lleva la conducción se alimenta la hoja de cálculo, con el resultado que se observa: Para una cabeza de 12.38 m, se obtiene un caudal de 12.98 L/s.

Sin embargo para seleccionar la bomba se debe tener en cuenta la eficiencia de las bombas y sus características según el proveedor, por lo cual se solicitará una bomba con las siguientes características: Caudal Q= 13.00 L/s Cabeza dinámica total H= 20.00 m 

Conducción Recirculación

La recirculación desde el Filtro percolador se logra mediante una caja de separación de caudales utilizando dos compuertas que no solo permiten esa separación sino que

permiten

opciones en

momentos

especiales como

reparaciones y

mantenimientos. Calculando la conducción para tubo lleno por gravedad podemos conocer si los caudales son superiores a los que se demandan:

29

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Tabla 7. Cuadro de cálculo de conducción por gravedad hacia el pozo de bombeo y la recirculación

30

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Como se observa en la hoja de cálculo: Cota salida de la caja de distribución: 1261.85 Cota ingreso al pozo de bombeo: 1260.50 Capacidad resultante de la tubería a sección llena: 253.57 L/s OK Esta es la condición normal de diseño, sin embargo se pueden realizar variaciones según se presenten las condiciones de los flujos. Se evidencia una gran flexibilidad en esta conducción.



Alimentación a Sedimentador Secundario 31

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Este es uno de las conducciones donde debe tenerse mayor cuidado ya que de ello depende el buen funcionamiento del Sedimentador. Se reitera en este numeral los resultados del cálculo. Tabla 8. Cuadro de cálculo de conducción por gravedad hacia el sedimentador

El cálculo mostrado en la hoja presentada revela que esta conducción presenta muy pocas pérdidas que representan algo menos del centímetro. Sin embargo el diseño debe ajustarse a la topografía para evitar que esta estructura quede en el aire, lo que permite una capacidad superior a la necesitada en la conducción. La topografía y el diseño sensato obligan a adoptar una cota de 1260.40. La notable diferencia de cotas permitiría bajar los diámetros escogidos sin embargo un buen funcionamiento de una unidad de sedimentación pasa también por una 32

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llegada al mismo de flujos con velocidades moderadas, disminuyendo así las turbulencias que dañan las funciones de sedimentación discreta que son las que dominan en estos equipos. El resultado total puede observarse en el esquema que precede a estos detalles de cálculo, en este esquema se observan las principales cotas, en especial las de lámina de agua en todos los equipos.

33

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3. MODELACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE LA QUEBRADA

3.1

Objetivo General

Estudiar el comportamiento hidrológico de la Quebrada La Calderera

3.2

Objetivos Específicos  Trabajar entorno a los planes y programas de la Corporación Autónoma Regional de Norte de Santander en materia de toma de datos y manejo de información hidrológica.  Producir y proponer indicadores ambientales en el campo de la hidrología y de los recursos hídricos.  Conocer el estado actual de la Quebrada La Calderera a condiciones iniciales y su comportamiento.  Determinar el comportamiento hidrológico de la Quebrada la Calderera.

3.3

Metodología

En esta sección se identifican los riesgos que se pueden presentar en la planta de tratamiento y en el cuerpo de agua receptor de las aguas residuales del nuevo casco urbano del municipio de Gramalote. Para tal fin se tuvieron en cuenta los términos de referencia expedidos por el Ministerio de Ambiente a través del Decreto 3930 de 2010 para la formulación de los planes de gestión del riesgo de vertimientos. Como se explicó en capitulo metodológico, el presente estudio evaluó dos escenarios de riesgo.  El primero evalúa el riesgo que presenta el sistema de tratamiento de aguas residuales de verse afectada en su operatividad por causa de la 34

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materialización de un fenómeno amenazante, ya sea exógeno o antrópico. En este caso la vulnerabilidad se determina sobre el sistema de tratamiento de aguas residuales.  El segundo evalúa el nivel de riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor o la fuente receptora de aguas residuales (Quebrada la Calderera) de verse afectado por fallas en la operatividad del sistema de tratamiento de aguas residuales. En este caso la vulnerabilidad se determina sobre el cuerpo de agua receptor. 3.4

Investigación Preliminar

3.4.1 Climatología El área municipal se extiende desde los 600 m.s.n.m. a orillas del río Peralonso, en la vereda Valderrama, y 650 m.s.n.m. en el sector de la Pailona de la vereda San José en límites con Sardinata, hasta los 3290 m.s.n.m en el cerro el Espartillo en la vereda Ricaurte en la congruencia intermunicipal de Villacaro, Lourdes, Gramalote y Salazar. Estas características permiten tener diversidad en los climas. Descrito el rango altitudinal, se infiere la diversidad climática del Municipio, en el que se presentan todos los pisos térmicos: Cálido, con temperatura promedio superior a los 24 °C. Templado, con temperatura promedio entre los 18 y 24 °C. Frío, con temperaturas promedios entre los 12 y 18° C. De Páramo, con temperatura promedio inferior a los 12 °C. Sin embargo el Municipio, en mayor proporción territorial se asocia al clima de piso térmico templado, con clima ambiental mediohúmedo (mH). Precipitación. Según los registros de la estación 1602001 ubicada en el Municipio de Gramalote, localizada Latitud 07° 54 N, Longitud 72° 48 W, elevación 1084 m.s.n.m., tipo de estación PM, entidad IDEAM, regional Santanderes, Municipio Gramalote, corriente Peralonso, fecha de instalación Marzo de 1958, datos hasta Mayo de 2000. 35

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Según los registros de precipitación, se deduce que es poco lluvioso, pues tan solo llega a un promedio de 1758.3 mm/año. Con máximos de 2.398 mm/año registrados en el año 1981; y mínimos de 1107 mm/año registrado en el año de 1983. El ciclo anual de precipitación presenta dos periodos lluviosos y dos periodos secos, los periodos lluviosos comprenden los meses de abril a mayo y septiembre a noviembre, siendo este último el más intenso, con el mes más lluvioso en octubre con aproximadamente el 17% de la precipitación anual. Los periodos secos se presentan entre enero a marzo y junio a agosto. Las lluvias tienen un comportamiento bimodal, presentando como periodos más lluviosos los meses de abril-mayo, octubre – noviembre y los más secos los meses de enero-febrero y junio-julio. La precipitación promedio anual del Municipio es de 1.758,3 mm anuales Tabla 9.

Precipitación Promedio anual

Figura 9. Gráfica de la precipitación anual promedio. 36

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Evapotranspiración Potencial.

Estación 1602001 Gramalote, localizada Latitud

07° 54 N, Longitud 72° 48 W, elevación 1020 m.s.n.m., tipo de estación PM, entidad IDEAM, regional Santanderes, Municipio Gramalote.

Tabla 10. Valores mensuales de Evapotranspiración año 1999

Figura 10. Gráfica del comportamiento de la evapotranspiración durante el año Temperatura. El casco urbano está ubicado a 1.040 m.s.n.m. y su temperatura promedio es de 22,5 ºC, según la información suministrada por el IDEAM y teniendo en cuenta los datos suministrados, por la Estación más cercana 1602503 Salazar, localizada Latitud 07°47N, Longitud 72°49W, elevación 860 m.s.n.m., tipo de estación CD, entidad IDEAM, regional Santanderes, Municipio Salazar, corriente Salazar, fecha de instalación Marzo de 1973, datos hasta Diciembre de 1999. 37

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Tabla 11. Valores medios mensuales de temperatura

Figura 11. Gráfica del comportamiento de la temperatura durante el año.

Hidrología. La cabecera municipal de Gramalote se encuentra en la cuenca hidrográfica del río Peralonso, microcuenca Calderera parte baja ladera occidental, y es atravesada por dos pequeños drenajes La quebrada el palo al norte de la población que tiene un área aproximada de terreno en sus cabeceras de 200 has antes de atravesar el casco urbano y quebrada Laguneta al sur occidente que tiene un área de terreno en sus cabeceras de 30 has. Antes de tocar el casco urbano. Datos que deben ser tenidos en cuenta en el momento de estimar los riesgos por caudales fuera de control. La oferta hídrica para el consumo se considera bastante buena tanto a corto como a largo plazo, sin embargo los costos de tratamiento, captación, distribución etc. encarecen el servicio, lo que merece una revisión o evaluación completa del sistema 38

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Con respecto a La Quebrada La Calderera se observan periodos de sequías intensas, con caudales inferiores a 2 m³/s y niveles por debajo de los 60 mm, igualmente épocas de tormentas de alta intensidad superando caudales de 25 m³/s hasta 80 m³/s, con períodos de retorno no muy largos. La Calderera es la Subcuenca principal del Municipio, se desprende desde el cerro el Espartillo a 3.000 m.s.n.m. al oriente; después de su nacimiento corre por un lecho pendiente ubicado entre las veredas Fátima y Ricaurte, hasta la vereda Villanueva donde se une con la quebrada

Aguas Blancas, esta última, otra

corriente que se desprende a los 2.900 metros sobre el nivel del mar entre las veredas Fátima y Cedral, en las estribaciones de mismo cerro Espartillo. Estas dos fuentes, y sus afluentes que las alimentan se convirtieron en estratégicas para las comunidades asentadas en su área de influencia, al ser abastecedoras de agua para los acueductos. Fuentes importantes son La Venada (Acueducto Triunfo, Jácome, Rosario) abasteciendo a 110 familias; Los Negros (Acueducto Villanueva, Garza). En la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales tienen influencia las dos quebradas más cercanas a esta área la cuales son, la Quebrada la Miraflora y la Quebrada la Mona, la primera localizada al norte y la segunda al Sur. La Planta de Tratamiento de Aguas residuales se localiza a más de 30 m del límite de máximo nivel de agua de estas quebradas, por tanto sus cauces no será intervenido. De esta forma se considera no hacen parte del área de influencia del proyecto. En la Figura No. Se localizan las quebradas que se localizan en la zona de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales.

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Figura 12. Quebradas Localizadas Cerca del Sitio de Localización de la PTAR.

El otro cauce que está relacionado con el sistema de tratamiento de aguas residuales, es la quebrada la Calderera. Sobre las coordenadas geográficas 7°54'21.6"N y 7°247'58.6"W de está quebrada, se verterán las aguas residuales tratadas por la PTAR. Por esta razón se considera que este cuerpo de agua si hace parte del área de influencia directa del proyecto. Para delimitar exactamente cuál es el área del cauce que se vería afectado por el proyecto y que por tanto hace parte del área de influencia directa, se realizó una 40

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modelación (Ver Anexo I) de la capacidad de disolución del cauce y así se determinó a cuantos metros, aguas abajo, se recuperaría la calidad del agua de la quebrada bajo un escenario donde se vierten aguas sin tratamiento. Los parámetros que fueron tenidos en cuenta para la modelación fueron oxígeno disuelto, DBO5 y Coliformes fecales. Se modelaron estos tres parámetros por ser, los que en términos generales, resumen la calidad de un cuerpo de agua (Schooner, 1996 y Chapra, 1995). Como resultado de esta modelación se obtuvo, que inmediatamente después de que el cuerpo de agua receptor reciba la descarga, la concentración de oxígeno disuelto cambia de 6,95 mg/L (Ver Anexo II) hasta 6,71; sin embargo, el cuerpo de agua receptor recupera la concentración de oxígeno disuelto inicial a 90 m aguas abajo del punto de vertimiento. Por su parte, e inmediatamente después de que el cuerpo de agua receptor reciba la descarga, la concentración de DBO cambia de 3 mg/L (Ver Anexo II) hasta 16,93 mg/L, sin embargo el cuerpo de agua receptor recupera la concentración de DBO5 inicial a 620 m, aguas abajo del punto de vertimiento. Por último, e inmediatamente después de que el cuerpo de agua receptor reciba la descarga, la concentración de coliformes fecales cambia de 140 NMP/100ml (Ver Anexo II) hasta 175.518,15 NMP/100ml, sin embargo el cuerpo de agua receptor recupera la concentración de coliformes fecales inicial a 480, aguas abajo del punto de vertimiento. Según los resultados anteriores, el área de influencia del proyecto de construcción de la PTAR llegaría hasta 620 m, aguas abajo del punto de vertimiento, ya que este punto es donde el cuerpo de agua receptor recupera la totalidad de su calidad inicial, para un escenario donde las aguas no son tratadas. De esta forma y desde el punto de vista de cauces y corrientes, el área de influencia del proyecto quedaría como se muestra en la Figura 13.

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Figura 13. Área de Influencia por cauces intervenidos y quebradas asociadas (Limites de afectación del vertimiento de aguas residuales, sobre el cuerpo de agua receptor, cuando las mismas no son tratadas)

Quebrada La Calderera Área de influencia por cauces intervenidos y corrientes asociadas

3.4.2 Usos actuales y potenciales del agua

42

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A continuación se presenta la oferta hídrica del municipio de Gramalote después de ser calculado el balance hídrico para cada una de las cuatro microcuencas más importantes del municipio. La evapotranspiración fue calculada según Thorntwaite, para cada uno de las áreas en que se dividió el municipio después de cruzar los mapas de suelos e isoyetas. La fracción volumétrica de agua aprovechable en el suelo se estimó relacionando con la textura, considerando la textura promedio de la zona y la profundidad de suelo promedia según asociaciones de suelo determinadas en el estudio de suelos de la zona central del Departamento N de S (IGAC). La precipitación promedia de cada una de las áreas fue estimada según isoyetas corregidas con el análisis probabilístico de las lluvias estimando el 50% de probabilidades en un periodo de 24 años de registros de la estación pluviométrica Gramalote.

La temperatura media del área se estimó mediante el modelo matemático que relaciona la temperatura con la altura sobre el nivel del mar, corregido para el Norte de Santander. Para efectos de obtener la precipitación promedio más ajustada a la realidad se multiplico el área que abarca los rangos de las isoyetas por el tango medio de las isoyetas y el resultado se divide por la sumatoria de las áreas, de esta manera se obtuvo el resultado final que aparece en la tabla de oferta del recurso hídrico; además de las microcuencas destacadas se presentan la precipitación de los drenajes que tributan directamente al río Peralonso. Los caudales se reportan en Litros por segundo porque los pequeños volúmenes por tiempo así lo ameritan. La oferta hídrica permite desarrollar a escala predial el desarrollo de pequeños proyectos piscícolas para la producción de proteína de autoconsumo y algunos excedentes para la venta. 43

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En la tabla 12 aparece el cálculo de la oferta hídrica de los microcuencas del municipio.

Tabla 12. Oferta Hídrica Municipio de Gramalote

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El objeto primordial de la demanda de recursos hídricos es el uso para las viviendas y abrevadero de animales y el beneficio de café, aunque en los últimos años se inicia la demanda para riego de pequeña escala (lotes de menos de ¼ de hectárea).

En cuanto a la demanda de agua para la agricultura, se debe mencionar que la población usa los dos periodos de abundante oferta de lluvias definidos para la siembra de algunos cultivos transitorios; en cuanto al café como principal cultivo este está adaptado al ciclo de precipitaciones soportando las épocas de verano gracias al sombrío permanente con que se maneja.

La demanda es calculada por cada una de las microcuencas argumentada en supuestos de las siguientes necesidades: 200 litros persona día, 50 litros para abrevadero de animales bovinos y equinos, 4000 litros diarios por estanque ubicado en la zona, y 20.000 litros de dotación por hectárea regada en el área analizada.

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Tabla 13. Demanda del recurso hídrico por microcuenca %Área Mpal

Població n N° hab

Población bovina y equina

N° de estanq. Piscicola

Calderera

31,62

1053

1697

45

44

15,69

Microcuenca

Aguas Blancas

11,02

964

720

10

8

4,96

Microcuenca

Volcana

13,58

700

813

35

20

8,34

Microcuenca

Colorada

4,58

3400

250

0

4

8,94

Microcuenca

Cardenas

11,04

972

1001

25

25

9,77

Microcuenca

Pajulia

2,69

70

131

8

6

2,00

Microcuenca

El Indio

11,53

794

250

5

10

5,53

Microcuenca

Pailona

5,76

96

80

0

0

0,27

Jerarquía

Nombre

Subcuenca

Hect. riego

Demanda Hídrica L/seg

3.4.3 Normatividad Ambiental El marco jurídico y político que a continuación se señala permitirá conocer los parámetros dentro de los cuales es posible elaborar el Plan de gestión del riesgo para el manejo del vertimiento de aguas residuales domesticas del nuevo casco urbano del municipio de Gramalote Norte de Santander. No es posible proyectar ningún tipo de actividad con trascendencia local, regional y nacional si no se reconocen y razonan las normas que con sus bondades o fallas la regulan. Adicionalmente, ajustarse a lo que jurídica y políticamente se ha instituido estructura los cimientos que garantizan la sostenibilidad en el tiempo del presente Plan concordante con nuestro espectro ambiental nacional y su correlación internacional. Partiendo de las anteriores reflexiones, a continuación se relaciona el marco normativo en el que se enmarca el proceso de formulación del Plan de gestión del

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riesgo para el manejo del vertimiento de aguas residuales domesticas del nuevo casco urbano del municipio de Gramalote Norte de Santander. Constitución Política de Colombia No en vano se ha dicho que nuestra Constitución de 1991, es una Constitución ambiental o ecológica, pues dentro de ella se consagraron derechos y obligaciones relacionados con la protección de las riquezas naturales de la Nación, el derecho a un ambiente sano, junto con los mecanismos o acciones para lograrlo y, la asignación de competencias a los diferentes entes para concretar dicha tarea a través de la planeación, prevención y defensa del medio ambiente y los recursos naturales. Por tanto, iniciar con la revisión de la legislación Colombiana relacionada con la protección de medio ambiente, implica la revisión de la “norma de normas”, Constitución Política, resaltando la imposición al Estado y a los particulares de proteger las riquezas culturales y naturales (art. 8), deber reiterado concretamente a los particulares, a través del artículo 95, al señalar dentro de los “deberes de la persona y del ciudadano”, entre otros, la protección de los recursos naturales, y velar por la conservación de un ambiente sano. Lo anterior, nos obliga a destacar que en esta ocasión, la protección de estos recursos, no sólo quedó radicada en cabeza del Estado, sino que además, de una manera acertada, la hace solidaria con los particulares. No ocurre lo mismo con la labor de planificación del aprovechamiento y manejo de los recursos naturales, pues a pesar de existir para la toma de decisiones, los mecanismos

idóneos

de

participación

comunitaria,

ésta

corresponde

exclusivamente al Estado, de manera que es él quien garantiza su desarrollo sostenible, conservación, restauración o sustitución. Además, de prevenir y controlar los factores de deterioro ambiental, imponer las sanciones legales y exigir la reparación de los daños causados. Decreto 2811 de 1974 49

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El Código Nacional de Recursos Naturales Renovables y de Protección al Medio Ambiente, en adelante CRNR, se constituye en el estatuto normativo básico en materia ambiental a partir del cual se originan una serie de normas y reglamentos. Fundado en el principio de que el ambiente es patrimonio común de la humanidad y necesario para la supervivencia y el desarrollo económico y social de los pueblos, este Código tiene por objeto: - Lograr la preservación y restauración del ambiente y la conservación, mejoramiento y utilización racional de los recursos naturales renovables, según criterios de equidad que aseguren el desarrollo armónico del hombre y de dichos recursos, la disponibilidad permanente de estos y la máxima participación social, para beneficio de la salud y el bienestar de los presentes y futuros habitantes del territorio nacional. - Prevenir y controlar los efectos nocivos de la explotación de los recursos naturales no renovables sobre los demás recursos. - Regular la conducta humana, individual o colectiva y la actividad de la administración pública, respecto del ambiente y de los recursos naturales renovables y las relaciones que surgen del aprovechamiento y conservación de tales recursos y de ambiente. De esta forma el CRNR, se constituye en el estatuto en materia ambiental, con base a la cual se deberán formular las medidas de prevención y mitigación de riesgo que se propongan en el Plan de gestión del riesgo para el manejo del vertimiento de aguas residuales domesticas del nuevo casco urbano del municipio de Gramalote Norte de Santander.

Ley 99 de 1993

50

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Por la cual se crea el Ministerio del Medio Ambiente, se reordena el Sector Público encargado de la gestión y conservación del medio ambiente y los recursos naturales renovables, se organiza el Sistema Nacional Ambiental, SINA, y se dictan otras disposiciones “Créase el Ministerio del Medio Ambiente como organismo rector de la gestión del medio ambiente y de los recursos naturales renovables, encargado de impulsar una relación de respeto y armonía del hombre con la naturaleza y de definir, en los términos de la presente Ley, las políticas y regulaciones a las que se sujetarán la recuperación,

conservación,

protección,

ordenamiento,

manejo,

uso

y

aprovechamiento de los recursos naturales renovables y el medio ambiente de la Nación a fin de asegurar el desarrollo sostenible”.

Decreto 3930 de 2010 Este decreto se constituye en rector o carta de navegación para la formulación del Plan de gestión del riesgo para el manejo del vertimiento de aguas residuales domesticas del nuevo casco urbano del municipio de Gramalote Norte de Santander. Por medio de este se reglamenta parcialmente el Título I de la Ley 9ª de 1979, así como el Capítulo II del Título VI -Parte III- Libro II del Decreto-ley 2811 de 1974 en cuanto a usos del agua y residuos líquidos y se dictan otras disposiciones. En su Artículo 42, el presente Decreto obliga a los interesados en generar vertimiento de aguas residuales, a solicitar un permiso de vertimiento de aguas residuales ante las autoridades competentes, que para el caso particular es la Corporación Autónoma Regional de la Frontera Noroccidental – CORPONOR. Resolución 0631 DE 2015 Esta resolución modifica el decreto 3930 del 2010, el cual permitirá el control de las sustancias contaminantes que llegan a los cuerpos de agua vertidas por 73 actividades productivas presentes en ocho sectores económicos del país. 51

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Presenta tres características principales: 

Establece los porcentajes máximos permitidos de vertimientos por actividad productiva



Antes, todas las actividades productivas debían cumplir con un 20% de porcentaje de vertimientos, ahora se establece un límite máximo permitido por actividad económica.



Hace una diferenciación entre Aguas Residuales Domésticas (ARD) de las Aguas Residuales no Domesticas (ARND).

Los valores y parámetros propuestos se trabajaron con los representantes de diversos sectores productivos en donde quedó constancia de que son cumplibles con los recursos técnicos, tecnológicos y económicos que hay disponibles en el país. Términos de referencia para la formulación del Plan de gestión del riesgo para el manejo de vertimientos. Este documento es generado en cumplimiento de lo establecido en el Decreto 3930 de 2010. Estos términos, son el marco de referencia para la elaboración del Plan de gestión del riesgo para el manejo de vertimientos, por tanto se convierte en el documento que dictará los lineamientos generales y metodológicos para la formulación del Plan de gestión del riesgo para el manejo del vertimiento de aguas residuales domesticas del nuevo casco urbano del municipio de Gramalote Norte de Santander.

3.4.4 Identificación de Cargas Contaminantes

52

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Con la necesidad de cumplir con la protección de los sistemas hídricos, el diseño de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales del municipio Nuevo Gramalote, cuenta con un sistema de tratamiento para agua residual doméstica. Para la sección de análisis de la Quebrada La Calderera, mediante el desarrollo de un reconocimiento presencial, no se evidenciaron otros vertimientos a la quebrada cercanos a la zona de estudio. Para conocer los cambios en la calidad del agua sobre la Quebrada La Calderera, la campaña de monitoreo se realizó en las coordenadas del fututo punto de vertimiento de la Planta de Tratamiento.

3.5

Características del Vertimiento

Las características del vertimiento de la Planta de Tratamiento de Agua Residual del nuevo Casco urbano de Nuevo Gramalote, se presenta en el numeral 4.3 Caracterización del Vertimiento. La expresión de las características de un agua residual puede hacerse de muchas maneras, sin embargo, vale la pena anotar que toda caracterización de aguas residuales implica

un

programa

de

muestreo

apropiado

para

asegurar

representatividad de la muestra y un análisis de laboratorio de conformidad con normas estándar que aseguren su precisión y exactitud en sus resultados La cantidad y concentración de estos componentes en las aguas residuales es función de su origen y de sus componentes, por lo que las cargas equivalentes o contribuciones per cápita varían de una ciudad a otra, entre diferentes días y épocas y de un país a otro. De acuerdo con el RAS 2000, Tabla E.2.6 los aportes per cápita para aguas residuales domésticas se encuentran en: 

DBO5, g/hab/día

40



Sólidos Suspendidos, g/hab/día

40

53

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

NH3-N, como N, g/hab/día

8.4



N Kjeldahl total como N, g/hab/día

12.0

3.6 Modelo Conceptual 3.6.1 Selección del código del modelo Para evaluar el nivel de riesgo se realizó una modelación de la capacidad que tiene el cuerpo de agua receptor (quebrada la Calderera) de diluir las concentraciones de contaminantes propias del vertimiento de aguas residuales domésticas, ya sea sin tratamiento o con tratamiento. Esta modelación también permitió determinar a cuantos metros, aguas abajo, se recuperaría la calidad del agua de la quebrada después de recibir el vertimiento. Los parámetros que fueron tenidos en cuenta para la modelación fueron oxígeno disuelto, DBO y coliformes fecales. Se modelaron estos tres parámetros por ser los que en términos generales resumen la calidad de un cuerpo de agua (Schooner, 1996 y Chapra, 1995). Para modelar cada uno de estos parámetros en cada uno de los escenarios de riesgo, se implementó el modelo de Flujo Pistón para Sustancias No Conservativas en Estado uniforme. A continuación se describe la metodología específica del modelo utilizado. Para muchas situaciones relacionadas con la calidad del agua en ríos y canales, es posible asumir que el medio es no dispersivo, es decir, cada elemento del material contaminante fluye en la dirección de la corriente (aguas abajo). No existe mezcla debido a difusión o dispersión .Esto se conoce como flujo pistón y se ilustra en la figura.

54

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Específicamente a la modelación de un canal, con una sola fuente puntual y continua de los distintos parámetros medidos. Se caracteriza a través de un reactor flujo pistón con hidrología y geometría constante. Ésta es la manifestación más simple del Balance de Masa para Sustancias No Conservativas que se expresa en la ecuación (8).

Donde: M= Acumulación E = Entradas en el sistema S= Salidas del sistema r = Tasa de generación o remoción del compuesto dC/dt =Tasa de concentración dentro del reactor V =Volumen del reactor K= Constante cinética de la reacción

55

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Ahora bien de la ecuación (10) se basa el principio de funcionamiento de un reactor tipo flujo pistón que para un sistema continuo también se puede escribir como la ecuación (11), es decir, que no varían sus condiciones a través del tiempo (el caudal permanece constante), por lo cual se tienen los siguientes supuestos: 1) Contaminante sin difusión D = 0. 2) Cinética de la mayoría de las reacciones son de 1er orden.

La constante K o cinética de la reacción dependerá de la sustancia en análisis y de múltiples factores atmosféricos que son simplificados en el, a partir de la ecuación (10), se puede obtener su cálculo.

3.7

Campaña de Monitoreo

3.7.1 Programa de toma de muestras La campaña de monitoreo sobre la quebrada, incluyó la caracterización de calidad y medición de caudal en el punto del futuro punto de vertimiento .

INFORMACION TECNICA DE MUESTREO 56

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Fuente:

Quebrada La Calderera

Punto de muestreo:

Proyección emisario final.

Fecha de muestreo:

02 de Octubre de 2015

Personal toma de muestra:

Ing. José Salazar – Heidy Andrea Galvis

Parámetros analizados:

Demanda Bioquímica de Oxigeno, DBO; Demanda Quimia de Oxigeno, DQO; Solidos Suspendidos Totales, SST; Coliformes Fecales y Totales

Parámetros in situ:

Temperatura, pH, Conductividad y Oxígeno Disuelto.

DESARROLLO DEL TRABAJO Visita preliminar y ubicación punto de muestreo. Elaboración de plan de muestreo.

Ejecución de muestreo.

Recolección y preservación de muestras.

Transporte de las muestras al Laboratorio.

PROTOCOLO DE MUESTREO Y MONITOREO

A continuación se describe la metodología y los protocolos utilizados para la toma muestra. 57

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A. Toma de muestras puntuales (alícuotas), microbiológicas y Medición de parámetros in situ.

toma

de

muestras

Toma de muestra para alícuota: • Se colecto de la quebrada cada hora con una probeta de 500 ml, el volumen requerido para la alícuota (616,16 ml).

•

Se vertió el volumen de la alícuota en el recipiente de plástico (3,7 litros)

previamente rotulado y se procedió a taparlo. •

Seguidamente se ubicó en el sistema de refrigeración portátil a 4 ºC,

utilizando hielo como medida de refrigeración (estas muestras se requirieron para análisis de DBO5, DQO Y SST). •

Para la toma de muestras microbiológicas (Coliformes totales y fecales) se

utilizó un recipiente de vidrio (250 ml) previamente esterilizado, se colocó contra corriente a la fuente superficial y se dejó llenar dejando un colchón de aire, posteriormente se tapó y se colocó en sistema de refrigeración esta muestra se colecto a la mitad de cada jornada. •

Posteriormente se midió la Temperatura, pH y conductividad mediante los

equipos de medición: un equipo pHmetro previamente calibrado, y un termómetro de mercurio para la medición de temperatura. •

Se consignaron los datos arrojados por los sistemas de medición en el

registro datos de campo. B.

Método de composición de muestras compuestas fuente superficial.

La muestra compuesta se realizó por el método de volúmenes iguales, es decir el volumen total a componer se dividió en el número de alícuotas tomadas, para este caso así: VI = Vf / N 58

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Dónde: VI

=

Volumen a integrar por muestra =

¿?

Vf

=

Volumen final total a componer =

3700 ml

N

=

Numero de muestras a integrar =

6

En este caso como se mencionó anteriormente son 616.66 ml para un volumen total de 3700 ml, una vez se conoció el valor se procede a componer.

Metodología de aforo de caudal El aforo de caudal se hizo por el método de molinete o vadeo, realizando 2 tomas en el día, con un correntómetro marca Global Water fp 611 y la metodología que se siguió es la establecida por el IDEAM en la Guía para el Monitoreo y Seguimiento del Agua. Materiales •

Molinete

•

Lazo

•

Cinta marcadora

•

Tabla de datos

•

Metro

•

cronometro

La precisión de las mediciones del caudal depende en gran parte del número de verticales en que se hagan mediciones de profundidad y velocidad, como lo contempla el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales IDEAM, 59

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las verticales de observación deben identificarse de modo que se pueda definir debidamente la variación en elevación del lecho de la corriente y la variación horizontal en velocidad. En general, en el espacio entre verticales debe ser aquella distancia que permita que entre cada una de ellas no escurra más del 10 % del caudal total.

3.8

Datos de Laboratorio

Las actividades de monitoreo fueron realizadas por personal de laboratorio ambiental acreditado por el IDEAM en el mes de Septiembre del 2015 fueron medidos en campo el pH, la temperatura del agua, la conductividad y el oxígeno disuelto, y se tomaron las muestras para analizar otros determinantes de calidad del agua en laboratorio. En la Tabla 14 se presentan los valores medidos en laboratorio de los principales determinantes de la calidad del agua para el sitio de monitoreo. Resultados de campo

60

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Quebrada La Calderera T° Ambiente

T° Agua

pH

05:00

22,00 22,00 22,00 23,00 23,00 23,00 23,00 24,00 24,00 24,00 24,00 24,00 23,00 22,00 22,00 21,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 21,00

20,00 20,00 20,00 21,00 21,00 22,00 22,00 22,00 23,00 23,00 22,00 22,00 21,00 21,00 20,00 20,00 20,00 19,00 19,00 19,00 18,00 18,00 18,00 19,00

7,70 7,75 8,00 8,01 7,89 7,90 7,99 8,00 7,98 7,87 8,01 7,77 7,92 7,95 7,50 7,65 7,62 7,75 7,69 7,82 7,94 7,78 7,62 7,67

60,00 60,00 60,00 60,00 60,00 61,00 61,00 60,00 70,00 70,00 65,00 65,00 63,00 70,00 70,00 75,00 70,00 60,00 60,00 60,00 65,00 62,00 70,00 70,00

OD 7,78 7,80 7,80 8,00 7,70 8,00 9,00 8,50 9,13 8,90 8,80 7,90 8,00 7,50 7,30 7,20 7,30 8,00 7,60 8,10 9,05 9,00 9,10 9,05

PROMEDIO

19,00

15,96

7,28

85,29

8,19

Horas 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00 01:00 02:00 03:00 04:00

Conductividad

Tabla 14. Resultados in situ de T° ambiente, T° del agua, pH, Conductividad y Oxígeno disuelto.

61

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Figura 14: Temperatura ambiente, quebrada La Calderera proyección emisario final

Figura 15 : Temperatura del agua, quebrada La Calderera proyección emisario final.

Figura 16: pH del agua, quebrada La Calderera proyección emisario final. 62

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Figura 17: Conductividad del agua, quebrada La Calderera proyección emisario final.

Figura 18: Oxígeno Disuelto del agua, quebrada La Calderera proyección emisario final.

TABLA DE AFOROS (ver siguiente página)

63

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CALCULO DE CAUDAL Y AFORO Municipio Gramalote fecha: 02/10/2015 Punto de muestreo 250 m Antes de la proyeccion emisairo final Corriente Qubrada La Calderera Inicial Final Hora 15:30 15:50

puntos

Distancia m

AREAS DE CAMPO Profundida Profundida Ancho de la d total d media sección m m m

Tiempo s

VELOCIDADES AREA Vel Media Vel Media Ara Sección Vertical Sección m/s m/s m2

CAUDAL Q en la sección m3/s

0

0,00

0,10

0,03

0,00

30

0,3

0,15

0,000

0,000

1

0,20

0,12

0,11

0,20

30

0,5

0,10

0,022

0,002

2

0,30

0,31

0,22

0,20

30

0,6

0,55

0,043

0,024

3

0,40

0,37

0,34

0,20

30

0,5

0,55

0,068

0,037

3,5

0,50

0,47

0,42

0,10

30

0,5

0,50

0,042

0,021

4

0,60

0,52

0,50

0,10

30

0,5

0,50

0,050

0,025

4,5

0,70

0,51

0,52

0,10

30

0,5

0,50

0,052

0,026

5

0,80

0,52

0,52

0,10

30

0,6

0,55

0,052

0,028

5,5

0,90

0,52

0,52

0,10

30

0,6

0,60

0,052

0,031

6

1,00

0,39

0,46

0,10

30

0,5

0,55

0,046

0,025

7

1,20

0,30

0,35

0,20

30

0,5

0,50

0,069

0,035

8

1,40

0,38

0,34

0,20

30

0,4

0,45

0,068

0,031

9

1,60

0,18

0,28

0,20

30

0,7

0,55

0,056

0,031

10

1,70

0,22

0,20

0,20

30

0,4

0,55

0,040

0,022

11

1,80

0,18

0,20

0,20

30

0,4

0,40

0,040

0,016

12

2,00

0,10

0,14

0,20

30

0,4

0,40

0,028

0,011

13

2,20

0,07

0,09

0,20

30

0,6

0,50

0,017

0,009

14

2,40

0,03

0,02

0,20

30

0,1

0,05

0,003

0,000

7,95 m/s

0,75 m2

0,373 m3/s

promedio vms

en L/s

373,05

Tabla 15: Aforo 1, Quebrada La Calderera. Caudal Q: 373, 05 L/s.

64

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CALCULO DE CAUDAL Y AFORO Municipio Gramalote fecha: 02/10/2015 Punto de muestreo 250 m Antes de la proyeccion emisairo final Corriente Qubrada La Calderera Inicial Final Hora 19:00 19:30

puntos

Distancia m

AREAS DE CAMPO Profundida Profundida Ancho de la d total d media sección m m m

Tiempo s

VELOCIDADES AREA Vel Media Vel Media Ara Sección Vertical Sección m/s m/s m2

CAUDAL Q en la sección m3/s

0

0,00

0,10

0,03

0,00

30

0,3

0,15

0,000

0,000

1

0,20

0,11

0,11

0,20

30

0,4

0,10

0,021

0,002

2

0,30

0,30

0,21

0,20

30

0,5

0,45

0,041

0,018

3

0,40

0,36

0,33

0,20

30

0,6

0,55

0,066

0,036

3,5

0,50

0,45

0,41

0,10

30

0,6

0,60

0,041

0,024

4

0,60

0,50

0,48

0,10

30

0,5

0,55

0,048

0,026

4,5

0,70

0,52

0,51

0,10

30

0,5

0,50

0,051

0,026

5

0,80

0,52

0,52

0,10

30

0,5

0,50

0,052

0,026

5,5

0,90

0,50

0,51

0,10

30

0,6

0,55

0,051

0,028

6

1,00

0,40

0,45

0,10

30

0,6

0,60

0,045

0,027

7

1,20

0,26

0,33

0,20

30

0,5

0,55

0,066

0,036

8

1,40

0,35

0,31

0,20

30

0,4

0,45

0,061

0,027

9

1,60

0,21

0,28

0,20

30

0,5

0,45

0,056

0,025

10

1,70

0,25

0,23

0,20

30

0,5

0,50

0,046

0,023

11

1,80

0,18

0,22

0,20

30

0,4

0,45

0,043

0,019

12

2,00

0,09

0,14

0,20

30

0,5

0,45

0,027

0,012

13

2,20

0,10

0,10

0,20

30

0,6

0,55

0,019

0,010

14

2,40

0,04

0,02

0,20

30

0,1

0,05

0,004

0,000

8,00 m/s

0,74 m2

0,368 m3/s

promedio vms

en L/s

367,925

65

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Tabla 16: Aforo 2, Quebrada La Calderera. Caudal Q: 367,92 L/s.

RESULTADOS DE LABORATORIO PARAMETROS MUESTRA 1 MUESTRA 2 MUESTRA 3 MUESTRA 4 PROMEDIO DBO5 (mg O2/L)

7

6,2

8,2

8,8

7,55

DQO (mg O2/L)

25

25

25

25

25

SST (mg/L)

12,8

9,9

10,2

9,7

10,65

COLIFORMES TOTALES NMP/100 ml

2,20E+06

3,50E+06

2,80E+06

1,40E+06

2475000

COLIFORMES FECALES

4,00E+05

1,4E+06

1,80E+06

3,00E+05

975000

Tabla 17. Resultados y promedio de la jornada (24 horas) de las muestras compuestas analizadas en el laboratorio.

66

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Quebrada La Calderera Horas

DBO

DQO

SST

06:00

05:00

7,00 7,00 7,00 7,00 7,00 7,00 6,20 6,20 6,20 6,20 6,20 6,20 8,20 8,20 8,20 8,20 8,20 8,20 8,80 8,80 8,80 8,80 8,80 8,80

25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00 25,00

12,80 12,80 12,80 12,80 12,80 12,80 9,90 9,90 9,90 9,90 9,90 9,90 10,20 10,20 10,20 10,20 10,20 10,20 9,70 9,70 9,70 9,70 9,70 9,70

PROMEDIO

7,55

25,00

10,65

07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00 01:00 02:00 03:00 04:00

Tabla 18. Resultados de los parámetros DBO, DQO y SST, de las muestras compuestas por 24 horas

67

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

26,00

GRAFICO COMPORTAMIENTO DQO

25,50 25,00 24,50 24,00

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00

DQO (mg O2 /L )

Figura 19.: DBO5, quebrada La Calderera proyección emisario final.

Hora (hh:mm)

Figura 20.: DQO, quebrada La Calderera proyección emisario final.

Figura 21.: SST, quebrada La Calderera proyección emisario final.

68

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

REGISTRO FOTOGRAFICO

Toma de muestra microbiológica

Medición de oxígeno Disuelto in situ

69

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Toma de muestra compuesta

Medición de pH, Conductividad y Temperatura.

Aforo por vadeo quebrada La Calderera

70

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Aforo por vadeo quebrada La Calderera

Toma de muestra horario nocturno

Medición de parámetros in situ

Toma de muestra microbiológica

71

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Segunda jornada de aforo

3.9 Resultados 3.9.1 Implementación del modelo Memorias de cálculos de la modelación (O.D., DBO y Coliformes fecales) de los escenarios de riesgos asociados al funcionamiento o no de la planta de tratamiento de Aguas Residuales

Escenario 1. Riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de verse afectado por el vertimiento de aguas residuales tratadas.

72

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Donde: QA: Caudal de la Quebrada (37084,5m/día) CO: Concentración de O.D., DBO5 y Coliformes Fecales que trae la Quebrada Qd: Caudal de la descarga de la PTAR tratadas (3589,92 m3/día) Cd: Concentración de O.D., DBO5 y Coliformes Fecales de la descarga (teniendo en cuenta una remoción del 70% las cargas altas de Metcalf and Eddy, 1995 para Aguas residuales, 0 mg/L para O.D., 120 mg/L para DBO5 y 1,5X106 NMP/100mL para Coliformes Fecales) QA1: Caudal de la Quebrada después de la descarga de la PTAR (40674,42 m/día) CF1: Concentración de O.D., DBO5 y Coliformes Fecales posterior a la mezcla del caudal de la Quebrada con la descarga de la PTAR tratadas (los dos primeros mg/L y NMP/100mL, respectivamente) CF: Concentración de O.D., DBO5 y Coliformes Fecales ubicadas a un 1 km posterior a la mezcla del caudal de la Quebrada con la descarga de la PTAR tratadas (los dos primeros mg/L y NMP/100mL, respectivamente).

a) Modelación Coliformes Fecales.

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De la ecuación de flujo pistón para sustancias no conservativas (1): Donde:

CF : Concentración de Coliformes Fecales para el punto final ubicado a 1 km aguas abajo del inicial (30 NMP/100mL) Co: Concentración de Coliformes Fecales para el punto inicial (140 NMP/100mL) Kb: Tasa de remoción de Coliformes fecales (día-1) t: Tiempo que transcurre desde el punto inicial Co hasta el punto final Cf (día). Para hallar t, tenemos por principio de continuidad y teniendo en cuenta que se presenta un flujo uniforme para la Quebrada la Calderera con dimensiones y caudales que transporta constantes nos quedaría:

Donde: Q: Caudal de la Quebrada (37084,5 m3/día) V: Velocidad de la Quebrada (m/día) A: Área transversal de la Quebrada (2,5 m por 0,5 m para un flujo uniforme). X: Distancia existente entre el CO y CF (m)

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247,5 (𝑙𝑛 30 ) ∗ 37084,5 𝐾𝑏: = 62,60 𝑑í𝑎 − 1 1000 (2,5 ∗ 0,5) Ahora bien con este valor se puede determinar la ecuación general de Coliformes Fecales con respecto a la distancia configurando la ecuación (5), por lo que:

Ajustando la ecuación (6) al Escenario 1 nos da:

Donde: CFx: Concentración de Coliformes Fecales determinado en un punto aguas debajo de la Quebrada, ubicado a una distancia X de la descarga de aguas residuales tratadas en la PTAR. C F1: Concentración de Coliformes Fecales en el punto de descarga de las aguas residuales tratadas en la PTAR. t: tiempo que trascurre desde la descarga hasta una distancia X aguas abajo. Ahora hallamos CF1, haciendo un balance de masa para una sustancia conservativa, mediante la ecuación (8)

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𝐶𝐹1 =

(37804,5 ∗ 247,5) + (3589,2 ∗ 1500000) 𝑁𝑀𝑃 = 132615,50 𝑚𝑙 37804,5 + 3589,2 100

Ahora hallamos la concentración CFX a una distancia X, aplicando la ecuación (7) y se puede apreciar en la tabla 19 y en la siguiente ecuación: 𝐶𝐹𝑥 = 132615,48𝑒

−62,60(𝑋

(0,5∗2,5) 𝑄𝐴1

Tabla 19. Concentración de las Coliformes Fecales respecto a X para el Escenario 1. Distancia X (m) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230

Coliformes Fecales NMP/100 ML 132615,50 130088,41 127609,47 125177,78 122792,42 120452,52 118157,20 115905,63 113696,96 111530,38 109405,08 107320,28 105275,22 103269,12 101301,24 99370,87 97477,29 95619,78 93797,67 92010,29 90256,96 88537,05 86849,91 85194,92 76

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240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620

83571,46 81978,94 80416,77 78884,37 77381,17 75906,61 74460,15 73041,26 71649,40 70284,07 68944,75 67630,96 66342,20 65078,00 63837,89 62621,41 61428,11 60257,55 59109,30 57982,92 56878,02 55794,16 54730,96 53688,02 52664,96 51661,38 50676,94 49711,25 48763,96 47834,73 46923,20 46029,05 45151,93 44291,52 43447,51 42619,59 41807,44 41010,77 40229,28 77

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630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 780 790 800 810 820 830 840 850 860 870 880 890 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000 1010

39462,68 38710,69 37973,02 37249,42 36539,60 35843,31 35160,29 34490,29 33833,05 33188,33 32555,90 31935,53 31326,97 30730,01 30144,43 29570,00 29006,52 28453,78 27911,57 27379,70 26857,96 26346,16 25844,11 25351,63 24868,54 24394,65 23929,79 23473,79 23026,48 22587,69 22157,27 21735,04 21320,87 20914,58 20516,04 20125,09 19741,59 19365,40 18996,38 78

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1020 1030 1040 1050 1060 1070 1080 1090 1100 1110 1120 1130 1140 1150 1160 1170 1180 1190 1200 1210 1220 1230 1240 1250 1260 1270 1280 1290 1300 1310 1320 1330 1340 1350 1360 1370 1380 1390 1400

18634,39 18279,29 17930,97 17589,28 17254,10 16925,31 16602,79 16286,41 15976,06 15671,62 15372,99 15080,05 14792,68 14510,80 14234,28 13963,04 13696,96 13435,96 13179,92 12928,77 12682,40 12440,73 12203,66 11971,11 11742,99 11519,22 11299,71 11084,39 10873,17 10665,97 10462,72 10263,35 10067,77 9875,92 9687,73 9503,12 9322,03 9144,40 8970,14 79

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1410 1420 1430 1440 1450 1460 1470 1480 1490 1500 1510 1520 1530 1540 1550 1560 1570 1580 1590 1600 1610 1620 1630 1640 1650 1660 1670 1680 1690 1700 1710 1720 1730 1740 1750 1760 1770 1780 1790

8799,21 8631,53 8467,05 8305,71 8147,44 7992,18 7839,88 7690,49 7543,94 7400,18 7259,17 7120,84 6985,15 6852,04 6721,47 6593,39 6467,74 6344,50 6223,60 6105,00 5988,67 5874,55 5762,60 5652,79 5545,07 5439,41 5335,76 5234,08 5134,34 5036,50 4940,53 4846,38 4754,03 4663,44 4574,57 4487,40 4401,89 4318,01 4235,73 80

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1800 1810 1820 1830 1840 1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100 2110 2120 2130 2140 2150 2160 2170 2180

4155,01 4075,83 3998,17 3921,98 3847,24 3773,93 3702,01 3631,47 3562,27 3494,39 3427,80 3362,48 3298,41 3235,55 3173,90 3113,42 3054,09 2995,89 2938,80 2882,80 2827,86 2773,98 2721,12 2669,26 2618,40 2568,50 2519,56 2471,55 2424,45 2378,25 2332,93 2288,48 2244,87 2202,09 2160,13 2118,96 2078,58 2038,98 2000,12 81

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2190 2200 2210 2220 2230 2240 2250 2260 2270 2280 2290 2300 2310 2320 2330 2340 2350 2360 2370 2380 2390 2400 2410 2420 2430 2440 2450 2460 2470 2480 2490 2500 2510 2520 2530 2540 2550 2560 2570

1962,01 1924,62 1887,95 1851,97 1816,68 1782,06 1748,10 1714,79 1682,11 1650,06 1618,62 1587,77 1557,52 1527,84 1498,72 1470,16 1442,15 1414,67 1387,71 1361,27 1335,33 1309,88 1284,92 1260,43 1236,42 1212,85 1189,74 1167,07 1144,83 1123,02 1101,62 1080,62 1060,03 1039,83 1020,02 1000,58 981,51 CUMPLE 962,81 944,46 82

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2580 2590 2600 2610

926,47 908,81 891,49 874,50

Figura 22. Coliformes Fecales Vs. Distancia X en la quebrada la calderera para el escenario I

Coliformes Fecales NMP/100 ML 150000,00 100000,00 50000,00 0,00 0

500

1000

1500

2000

2500

3000

b) Modelación DBO5 Para la modelación de este parámetro, como primera medida determinamos la tasa de disminución de DBO5 (KDBO) en día-1. Para ello primero analizamos la Quebrada sin que se presente descarga de la PTAR, teniendo en cuenta las concentraciones halladas en los análisis de agua, esto el sistema nos quedaría:

83

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CO: Concentración de DBO5 para el punto inicial (7,55 mg/L) KDBO: Tasa de disminución de DBO5 (día) -1 t: Tiempo que transcurre desde el punto inicial CO hasta el punto final CF (día). Para hallar t, tenemos por principio de continuidad y teniendo en cuenta que se presenta un flujo uniforme para la Quebrada la Calderera con dimensiones y caudales que transporta constantes nos quedaría:

Donde; Q: Caudal de la Quebrada (37084,5 m3/día) V: Velocidad de la Quebrada (m/día) A: Área transversal de la Quebrada (2,5 m por 0,5 m para un flujo uniforme) x: Distancia existente entre el CO y CF (m) Haciendo (11) en (10) y despejando t nos queda:

𝐾𝑏:

3 (𝑙𝑛 4) ∗ 37084,5 1000 (2,5 ∗ 0,5)

= 188,46 𝑑í𝑎 − 1

Ahora bien con este valor se puede determinar la ecuación general de DBO 5 con respecto a la distancia X configurando la ecuación (5), por lo que:

84

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𝐶𝐹1 =

(37804,5 ∗ 3) + (3589,2 ∗ 4) 𝑚𝑔 = 17,47 37804,5 + 3589,2 𝐿

Ahora hallamos la concentración CFX a una distancia X, aplicando la ecuación (15) y se puede apreciar en la tabla 20 y figura 23.

Tabla 20.Concentración de DBO5 con respecto a la distancia X para el Escenario 1. Distancia X (m) 0 10 20 30 40 50 60 70

DBO5 (mg/L) 17,47 16,49 15,56 14,69 13,86 13,08 12,34 11,65 85

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80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460

10,99 10,38 9,79 9,24 8,72 8,23 7,77 7,33 6,92 6,53 6,16 5,81 5,49 CUMPLE 5,18 4,89 4,61 4,35 4,11 3,88 3,66 3,45 3,26 3,07 2,90 2,74 2,58 2,44 2,30 2,17 2,05 1,93 1,83 1,72 1,63 1,53 1,45 1,37 1,29 1,22 86

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470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 780 790 800 810 820 830 840 850

1,15 1,08 1,02 0,97 0,91 0,86 0,81 0,77 0,72 0,68 0,64 0,61 0,57 0,54 0,51 0,48 0,45 0,43 0,40 0,38 0,36 0,34 0,32 0,30 0,29 0,27 0,25 0,24 0,23 0,21 0,20 0,19 0,18 0,17 0,16 0,15 0,14 0,13 0,13 87

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860 870 880 890 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000

0,12 0,11 0,11 0,10 0,10 0,09 0,08 0,08 0,08 0,07 0,07 0,06 0,06 0,06 0,05

Figura 23. Concentración de DBO5 Vs distancia para el escenario 1.

DBO5 mg/L 20,00 18,00 16,00 14,00 12,00 10,00

8,00 6,00 4,00 2,00

0 40 80 120 160 200 240 280 320 360 400 440 480 520 560 600 640 680 720 760 800 840 880 920 960 1000

0,00

DBO5 (mg/L)

c) Modelación O.D. Para la modelación de este parámetro, como primera medida determinamos la tasa de aireación del O.D. (KOD) en día-1 88

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Para ello primero analizamos la Quebrada sin que se presente descarga de la PTAR, teniendo en cuenta las concentraciones halladas en el análisis de agua realizado, esto el sistema nos quedaría:

De la ecuación de flujo pistón para sustancias no conservativas (1):

Donde: CF: Concentración de O.D. para el punto final ubicado a 1 km aguas abajo del inicial (7,27 mg/L) CO: Concentración de OD para el punto inicial (8,19 mg/L) KDBO: Tasa de aireación de O.D. (día-1) t: Tiempo que transcurre desde el punto inicial CO hasta el punto final CF(día). Para hallar t, tenemos por principio de continuidad y teniendo en cuenta que se presenta un flujo uniforme para la Quebrada la Calderera con dimensiones y caudales que transporta constantes nos quedaría:

Donde: Q: Caudal de la Quebrada (37084,5 m3/día) V: Velocidad de la Quebrada (m/día) A: Área transversal de la Quebrada (2,5 m por 0,5 m para un flujo uniforme). x: Distancia existente entre el CO y CF (m) Haciendo (18) en (19) y despejando t nos queda:

89

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𝐾𝑂𝐷:

𝐶𝐹1 =

8,19 (𝑙𝑛 7,27) ∗ 37084,5 1000 (2,5 ∗ 0,5)

= 35,35 𝑑í𝑎 − 1

(37804,5 ∗ 8,19) + (3589,2 ∗ 4) 𝑚𝑔 = 7,82 37804,5 + 3589,2 𝐿

Ahora hallamos la concentración CFX a una distancia X, aplicando la ecuación (15) y se puede apreciar en la tabla 21 y figura 24. 90

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𝐶𝐹𝑥 = 7,82𝑒

−35,35(𝑋

(0,5∗2,5) 𝑄𝐴1

Tabla 21. Concentración de O.D. con respecto a la distancia X para el escenario 1. Distancia X (m) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320

O.D. (mg/L) 7,82 7,91 7,99 8,08 8,17 8,26 8,35 8,44 8,53 8,62 8,72 8,81 8,91 9,01 9,10 9,20 9,30 9,41 9,51 9,61 9,72 9,82 9,93 10,04 10,15 10,26 10,37 10,49 10,60 10,72 10,83 10,95 11,07 91

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330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710

11,19 11,31 11,44 11,56 11,69 11,82 11,95 12,08 12,21 12,34 12,48 12,61 12,75 12,89 13,03 13,17 13,32 13,46 13,61 13,76 13,91 14,06 14,21 14,37 14,53 14,68 14,85 15,01 15,17 15,34 15,50 15,67 15,85 16,02 16,19 16,37 16,55 16,73 16,91 92

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720 730 740 750 760 770 780 790 800 810 820 830 840 850 860 870 880 890 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000

17,10 17,28 17,47 17,66 17,86 18,05 18,25 18,45 18,65 18,85 19,06 19,27 19,48 19,69 19,91 20,12 20,34 20,57 20,79 21,02 21,25 21,48 21,71 21,95 22,19 22,43 22,68 22,93 23,18

Figura 24. Concentración de O.D. Vs distancia en X para el escenario 1.

93

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O.D. (mg/L) 25,00 20,00

15,00 10,00 5,00 0,00 0

200

400

600

800

1000

1200

Escenario 2. Riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de verse afectado por el vertimiento de aguas residuales tratadas parcialmente.

Donde: QA : Caudal de la Quebrada (37084,5,2 m3/día) CO: Concentración de O.D., DBO5 y Coliformes Fecales que trae la Quebrada Qd: Caudal de la descarga de la PTAR tratadas (3589,92 m/día)

94

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Cd: Concentración de O.D., DBO5 y Coliformes Fecales de la descarga (teniendo en cuenta las cargas medias de Metcalf and Eddy, 1995 para Aguas residuales, 0 mg/L para O.D., 220 mg/L para DBO5 y 3,5X10 6 NMP/100mL para Coliformes Fecales) QA1: Caudal de la Quebrada después de la descarga de la PTAR (102 345,12 m3/día) CF1: Concentración de O.D., DBO5 y Coliformes Fecales posterior a la mezcla del caudal de la Quebrada con la descarga de la PTAR tratadas (los dos primeros mg/L y NMP/100mL, respectivamente) CF: Concentración de O.D., DBO5 y Coliformes Fecales ubicadas a un 1 km posterior a la mezcla del caudal de la Quebrada con la descarga de la PTAR tratadas (los dos primeros mg/L y NMP/100mL, respectivamente).

d) Modelación Coliformes Fecales. De manera análoga la modelación de este parámetro, después de haber determinado la tasa de decaimiento de Coliformes Fecales (Kb) en día-1 Aplicando la ecuación (7) y haciendo un balance de masa para una sustancia conservativa, mediante la ecuación (8).

𝐶𝐹1 =

(37804,5 ∗ 247,5) + (3589,2 ∗ 3500000) 𝑁𝑀𝑃 = 309135,28 37804,5 + 3589,2 100𝑚𝑙

Ahora hallamos la concentración CFX a una distancia X, aplicando la ecuación (7) y se puede apreciar en la tabla 4 y figura 4:

𝐶𝐹𝑥 = 309135,28𝑒

−62,60(𝑋

(0,5∗2,5) 𝑄𝐴1

Tabla 22. Concentración de Coliformes Fecales a una distancia X para el Escenario 2. Distancia X Coliformes Fecales (m) NMP/100 ML 0 309135,28 10 303244,48 20 297465,92 95

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30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410

291797,48 286237,06 280782,60 275432,07 270183,50 265034,95 259984,51 255030,31 250170,51 245403,32 240726,98 236139,74 231639,92 227225,85 222895,88 218648,43 214481,92 210394,81 206385,57 202452,74 198594,85 194810,47 191098,21 187456,69 183884,56 180380,50 176943,21 173571,43 170263,89 167019,38 163836,70 160714,67 157652,13 154647,95 151701,01 148810,24 145974,54 143192,89 140464,24 96

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420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 780 790 800

137787,59 135161,94 132586,33 130059,79 127581,41 125150,24 122765,41 120426,02 118131,21 115880,13 113671,95 111505,85 109381,02 107296,68 105252,06 103246,40 101278,96 99349,01 97455,84 95598,75 93777,04 91990,05 90237,11 88517,57 86830,80 85176,18 83553,08 81960,91 80399,08 78867,02 77364,15 75889,92 74443,78 73025,19 71633,64 70268,61 68929,59 67616,08 66327,61 97

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810 820 830 840 850 860 870 880 890 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000 1010 1020 1030 1040 1050 1060 1070 1080 1090 1100 1110 1120 1130 1140 1150 1160 1170 1180 1190

65063,68 63823,85 62607,63 61414,60 60244,30 59096,29 57970,17 56865,50 55781,89 54718,92 53676,21 52653,37 51650,02 50665,79 49700,32 48753,24 47824,21 46912,88 46018,92 45142,00 44281,78 43437,96 42610,21 41798,24 41001,75 40220,43 39454,00 38702,17 37964,67 37241,23 36531,57 35835,43 35152,56 34482,70 33825,61 33181,03 32548,74 31928,50 31320,08 98

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1200 1210 1220 1230 1240 1250 1260 1270 1280 1290 1300 1310 1320 1330 1340 1350 1360 1370 1380 1390 1400 1410 1420 1430 1440 1450 1460 1470 1480 1490 1500 1510 1520 1530 1540 1550 1560 1570 1580

30723,25 30137,80 29563,50 29000,14 28447,52 27905,44 27373,68 26852,05 26340,36 25838,43 25346,06 24863,07 24389,28 23924,53 23468,63 23021,42 22582,72 22152,39 21730,26 21316,18 20909,98 20511,53 20120,66 19737,25 19361,14 18992,20 18630,29 18275,27 17927,02 17585,41 17250,31 16921,59 16599,14 16282,83 15972,55 15668,18 15369,61 15076,73 14789,43 99

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1590 1600 1610 1620 1630 1640 1650 1660 1670 1680 1690 1700 1710 1720 1730 1740 1750 1760 1770 1780 1790 1800 1810 1820 1830 1840 1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970

14507,61 14231,15 13959,97 13693,95 13433,00 13177,02 12925,93 12679,61 12437,99 12200,98 11968,48 11740,41 11516,69 11297,23 11081,95 10870,78 10663,63 10460,42 10261,09 10065,56 9873,75 9685,60 9501,03 9319,98 9142,38 8968,17 8797,27 8629,64 8465,19 8303,88 8145,64 7990,42 7838,16 7688,80 7542,28 7398,56 7257,57 7119,27 6983,61 100

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1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100 2110 2120 2130 2140 2150 2160 2170 2180 2190 2200 2210 2220 2230 2240 2250 2260 2270 2280 2290 2300 2310 2320 2330 2340 2350 2360

6850,53 6719,99 6591,94 6466,32 6343,10 6222,23 6103,66 5987,35 5873,26 5761,34 5651,55 5543,85 5438,21 5334,58 5232,93 5133,21 5035,39 4939,44 4845,32 4752,98 4662,41 4573,57 4486,41 4400,92 4317,06 4234,79 4154,10 4074,94 3997,29 3921,12 3846,40 3773,10 3701,20 3630,67 3561,49 3493,62 3427,05 3361,74 3297,68 101

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2370 2380 2390 2400 2410 2420 2430 2440 2450 2460 2470 2480 2490 2500 2510 2520 2530 2540 2550 2560 2570 2580 2590 2600 2610 2620 2630 2640 2650 2660 2670 2680 2690 2700 2710 2720 2730 2740 2750

3234,84 3173,20 3112,73 3053,41 2995,23 2938,15 2882,16 2827,24 2773,37 2720,52 2668,68 2617,82 2567,94 2519,00 2471,00 2423,92 2377,73 2332,42 2287,97 2244,37 2201,60 2159,65 2118,50 2078,13 2038,53 1999,68 1961,58 1924,20 1887,53 1851,56 1816,28 1781,67 1747,72 1714,41 1681,74 1649,70 1618,26 1587,42 1557,17 102

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2760 2770 2780 2790 2800 2810 2820 2830 2840 2850 2860 2870 2880 2890 2900 2910 2920 2930 2940 2950 2960 2970 2980 2990 3000 3010 3020 3030 3040 3050 3060 3070 3080 3090 3100

1527,50 1498,39 1469,84 1441,83 1414,36 1387,40 1360,97 1335,03 1309,59 1284,64 1260,16 1236,14 1212,59 1189,48 1166,81 1144,58 1122,77 1101,37 1080,39 1059,80 1039,60 1019,79 1000,36 981,30 962,60 944,26 926,26 908,61 CUMPLE 891,30 874,31 857,65 841,31 825,28 809,55 794,12

e) Modelación DBO5 De manera análoga la modelación de este parámetro, después de haber determinado la tasa de disminución de DBO5 (KDBO) en día-1 103

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Aplicando la ecuación (14) y haciendo un balance de masa para una sustancia conservativa, mediante la ecuación (16).

𝐶𝐹1 =

(37804,5 ∗ 7,55) + (3589,2 ∗ 220) 𝑚𝑔 = 26,30 37804,5 + 3589,2 𝐿

Ahora hallamos la concentración CFX a una distancia X, aplicando la ecuación (15) y se puede apreciar en la tabla 23.

𝐶𝐹𝑥 = 26,30𝑒

−188,46(𝑋

(0,5∗2,5) 𝑄𝐴1

Tabla 23. Concentración de DBO5, para una distancia X para el escenario 2 Distancia X (m) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250

DBO5 (mg/L) 26,30 24,82 23,42 22,11 20,86 19,69 18,58 17,53 16,55 15,62 14,74 13,91 13,13 12,39 11,69 11,03 10,41 9,83 9,27 8,75 8,26 7,79 7,36 6,94 6,55 6,18 104

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260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640

5,83 CUMPLE 5,51 5,20 4,90 4,63 4,37 4,12 3,89 3,67 3,46 3,27 3,09 2,91 2,75 2,59 2,45 2,31 2,18 2,06 1,94 1,83 1,73 1,63 1,54 1,45 1,37 1,29 1,22 1,15 1,09 1,03 0,97 0,91 0,86 0,81 0,77 0,73 0,68 0,65 105

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650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 780 790 800 810 820 830 840 850 860 870 880 890 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000

0,61 0,58 0,54 0,51 0,48 0,46 0,43 0,41 0,38 0,36 0,34 0,32 0,30 0,29 0,27 0,26 0,24 0,23 0,21 0,20 0,19 0,18 0,17 0,16 0,15 0,14 0,14 0,13 0,12 0,11 0,11 0,10 0,10 0,09 0,09 0,08

f) Modelación O.D.

106

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De igual forma la modelación de este parámetro, después de haber la tasa de aireación del O.D. (KOD) en día-1, la tasa de disminución de OD (KDBO) en día-1.Después de haber aplicado la ecuación (24) y (23):

𝐶𝐹1 =

(37804,5 ∗ 8,19) + (3589,2 ∗ 1,35) 𝑚𝑔 = 7,59 37804,5 + 3589,2 𝐿

Ahora hallamos la concentración CFX a una distancia X, aplicando la ecuación (15) y se puede apreciar en la tabla 24.

𝐶𝐹𝑥 = 7,59𝑒

−35,35(𝑋

(0,5∗2,5) 𝑄𝐴1

Tabla 24. Concentración de O.D. en una distancia X para el escenario 2. Distancia X (m) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230

O.D. (mg/L) 7,59 7,67 7,75 7,84 7,92 8,01 8,10 8,19 8,28 8,37 8,46 8,55 8,64 8,74 8,83 8,93 9,03 9,13 9,22 9,33 9,43 9,53 9,63 9,74 107

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620

9,85 9,95 10,06 10,17 10,28 10,40 10,51 10,62 10,74 10,86 10,98 11,10 11,22 11,34 11,46 11,59 11,72 11,84 11,97 12,10 12,24 12,37 12,50 12,64 12,78 12,92 13,06 13,20 13,35 13,49 13,64 13,79 13,94 14,09 14,25 14,40 14,56 14,72 14,88 108

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 780 790 800 810 820 830 840 850 860 870 880 890 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000 1010

15,04 15,21 15,37 15,54 15,71 15,88 16,05 16,23 16,41 16,59 16,77 16,95 17,14 17,32 17,51 17,70 17,90 18,09 18,29 18,49 18,69 18,90 19,10 19,31 19,52 19,73 19,95 20,17 20,39 20,61 20,84 21,06 21,29 21,53 21,76 22,00 22,24 22,48 22,73 109

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1020 1030 1040 1050 1060 1070 1080 1090 1100 1110 1120 1130 1140 1150 1160 1170 1180 1190 1200 1210 1220 1230 1240 1250 1260 1270 1280 1290 1300 1310 1320 1330 1340 1350 1360 1370 1380 1390 1400

22,98 23,23 23,48 23,74 24,00 24,26 24,52 24,79 25,06 25,34 25,61 25,89 26,18 26,46 26,75 27,04 27,34 27,64 27,94 28,24 28,55 28,86 29,18 29,50 29,82 30,15 30,48 30,81 31,15 31,49 31,83 32,18 32,53 32,88 33,24 33,61 33,97 34,34 34,72 110

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

1410 1420 1430 1440 1450 1460 1470 1480 1490 1500 1510 1520 1530 1540 1550 1560 1570 1580 1590 1600 1610 1620 1630 1640 1650 1660 1670 1680 1690 1700 1710 1720 1730 1740 1750 1760 1770 1780 1790

35,10 35,48 35,87 36,26 36,66 37,06 37,46 37,87 38,29 38,70 39,13 39,55 39,99 40,42 40,87 41,31 41,76 42,22 42,68 43,15 43,62 44,09 44,58 45,06 45,55 46,05 46,56 47,06 47,58 48,10 48,62 49,15 49,69 50,23 50,78 51,34 51,90 52,47 53,04 111

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1800 1810 1820 1830 1840 1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100 2110 2120 2130 2140 2150 2160 2170 2180

53,62 54,20 54,80 55,39 56,00 56,61 57,23 57,85 58,49 59,13 59,77 60,42 61,08 61,75 62,43 63,11 63,80 64,49 65,20 65,91 66,63 67,36 68,09 68,84 69,59 70,35 71,12 71,90 72,68 73,47 74,28 75,09 75,91 76,74 77,58 78,42 79,28 80,15 81,02 112

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

2190 2200 2210 2220 2230 2240 2250 2260 2270 2280 2290 2300 2310 2320 2330 2340 2350 2360 2370 2380 2390 2400 2410 2420 2430 2440 2450 2460 2470 2480 2490 2500 2510 2520 2530 2540 2550 2560 2570

81,91 82,80 83,71 84,62 85,54 86,48 87,42 88,38 89,34 90,32 91,31 92,30 93,31 94,33 95,36 96,40 97,46 98,52 99,60 100,68 101,78 102,90 104,02 105,16 106,31 107,47 108,64 109,83 111,03 112,24 113,47 114,70 115,96 117,22 118,51 119,80 121,11 122,43 123,77 113

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

2580 2590 2600 2610

125,12 126,49 127,87 129,27

3.10 Análisis de resultados 3.10.1 Resultados de la modelación Sub-Escenario 1: Riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de verse afectado por el vertimiento de aguas residuales tratadas. Podemos concluir con la modelación realizada, el impacto que genera el actual caudal que se genera en la Quebrada la Calderera, el cual debido a las condiciones climáticas generadas por el Fenómeno del Niño ha reducido en gran parte su caudal promedio y que actualmente se maneja un Caudal mínimo que hace que el cuerpo hídrico tenga decrezca en cierta parte su capacidad de autodepuración que permitirá diluir el vertido y facilitar su posterior degradación. Con respecto al escenario modelado, se tiene en cuenta el porcentaje de remoción de contaminantes propio de la PTAR diseñada para el nuevo casco urbano del municipio de Gramalote, el cual es del 70%. Según los resultados que se detallan en el análisis de aguas residuales, la concentración de OD, DBO y Coliformes Fecales, del cuerpo de agua receptor quedaría como se muestra en la siguiente tabla:

Concentración del Cuerpo de agua receptor después de la descarga

Referencia

Valor

Oxígeno Disuelto

7,82

Decreto 1594/84

Mínimo 4 mg/L

DBO5

17,47

Sánchez, 2007

132615,5 NMP/100 ml

Decreto 1594/84

PARAMETRO

Coliformes Fecales

Criterio de Cumplimiento

Mayor a 6 mg/L y menor a 30 mg/L Máximo 1000 NMP/100mL

CUMPLIMIENTO

CUMPLE ACEPTABLE NO CUMPLE

114

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Al comparar estas concentraciones con el criterio de la Tabla de Criterio para definir el nivel de riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de ser contaminado por causa de la descarga de aguas residuales ., se tiene que para este escenario, el cuerpo de agua receptor presenta un nivel de riesgo ALTO de ser contaminado por la descarga de aguas residuales. Ya que, a pesar de que el oxígeno disuelto y la DBO5 cumplen con el criterio, la concentración de Coliformes Fecales, aumentan a tal punto que no cumplen con los límites máximos establecidos en el Decreto 1594 de 1984, inmediatamente después de que recibe las aguas residuales. Este resultado deja ver que el porcentaje de remoción de contaminantes del sistema de tratamiento de aguas residuales propuesto para el nuevo casco Urbano del Municipio de Gramalote, no presenta la suficiente eficiencia para evitar que el cuerpo de agua receptor se contamine por causa de los coliformes fecales, inmediatamente reciba la descarga; por tanto se hace necesario dotarlo de una medida de manejo que no permita la contaminación del cuerpo de agua receptor. En el capítulo 4.5 se proponen dichas medidas. Sub-Escenario 2: Riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de verse afectado por el vertimiento de aguas residuales tratadas parcialmente. Este escenario asume, que cuando la PTAR funciona parcialmente, su porcentaje de remoción de contaminantes es del 30%. Según los resultados que se detallan en la modelación de las aguas residuales, la concentración de OD, DBO5 y Coliformes Fecales, del cuerpo de agua receptor quedaría como se muestra en la Tabla: PARAMETRO Oxígeno Disuelto DBO5

Concentración del Cuerpo de agua receptor después de la descarga

Criterio de Cumplimiento

7,59 MG/L

Referencia Decreto 1594/84

26,3 mg/L

Sánchez, 2007

CUMPLIMIENTO

Valor Mímino 4 mg/L

CUMPLE

Mayor a 6 mg/L y menor a 30 mg/L

ACEPTABLE

115

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Coliformes Fecales

309135,28 NMP/100ml

Decreto 1594/84

Máximo 1000 NMP/100mL

NO CUMPLE

Al comparar estas concentraciones con el criterio de la Tabla 1, se tiene que para este escenario, el cuerpo de agua receptor también presenta un nivel de riesgo ALTO de ser contaminado por la descarga de aguas residuales. Ya que, a pesar de que el oxígeno disuelto y la DBO5 cumplen con el criterio, la concentración de Coliformes Fecales, aumentan a tal punto que no cumplen con los límites máximos establecidos en el Decreto 1594 de 1984, inmediatamente después de que recibe las aguas residuales.

4. EVALUACIÓN AMBIENTAL DEL VERTIMIENTO

Teniendo en cuenta la nueva legislación en torno al manejo y la gestión de los vertimientos en Colombia (Decreto 3930 de 2010), La planta de tratamiento de Aguas Residuales del municipio Nuevo Gramalote" adelanta la evaluación ambiental del vertimiento a la quebrada La Calderera después de su paso por la Planta de Tratamiento de Agua Residual Doméstica, lo anterior con el fin de ser presentados ante la autoridad ambiental en el área de influencia del casco urbano. Partiendo del análisis de los componentes técnicos y ambientales del proyecto y a los resultados de la modelación realizada, se realizó una evaluación ambiental del vertimiento sobre los recursos naturales, sociales y culturales intervenidos, con el 116

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fin de establecer las medidas de control de ser necesarias en caso de presentar un vertimiento incontrolado por parte de la planta.

4.1

Ubicación y Área de influencia

El sistema de tratamiento de aguas residuales para el Nuevo municipio de Gramalote (Norte de Santander) está localizada en el punto más bajo de la población en la Finca el Uvito propiedad del señor Jaime. Las siguientes coordenadas IGAC corresponden a los puntos extremos del cercamiento de la PTAR (Ver Plano localización PTAR).

4.2

Memoria detallada del proyecto

En general la sostenibilidad y la operatividad son función de que se realice como instancia primordial, un adecuado mantenimiento y una disciplinada operación. Todo lo anterior hace de una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales, un éxito o un fracaso. Incluso plantas con diseños discutibles pueden llegar a ser exitosas con una buena operación y un correcto mantenimiento. Es más, económicamente hablando, los costos de mantenimiento y operación pueden dispararse o pueden ser minimizados en función de la calidad y entrega del personal de operación a su tarea. Lo mismo puede decirse de su eficiencia. Debido a lo anterior se presenta este Manual como la base de lo que será el futuro. Este futuro manual, no definitivo porque el Manual debe ser un organismo vivo que debe estar en constante revisión, será elaborado en la fase de Puesta en Marcha de la Planta. Actualmente se cuenta con un manual de operación de la planta de tratamiento, se espera que este sirva de soporte para los posteriores manuales y sus versiones siempre actualizadas. Ver Anexo III. MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES DOMESTICAS 117

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4.3 Caracterización del Vertimiento Se realizó la caracterización de calidad del agua del futuro punto de vertimiento de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Nuevo Gramalote por el laboratorio SIHSA Sistemas Hidráulicos y Sanitarios Ltda. en el mes de Septiembre del 2015. En la recolección de las muestras y análisis del laboratorio se tuvo en cuenta las metodologías definidas en el “Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater”, 22ª edición, 2012 y en el “U.S. EPA”. Parámetro

Unidad

Valor

Decreto 1594/84

DBO5

mg O2/L

7,55

CUMPLE

DQO

mg O2/L

25

CUMPLE

SST

Mg/L

10,65

CUMPLE

Coliformes Totales

NMP/100 ml

2475000

NO CUMPLE

Coliformes Fecales

NMP/100 ml

975000

NO CUMPLE

Caudal

L/s

370,78

Temperatura

°C

15,96

pH Conductividad

7,28 TDS

85,29

118

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PARAMETROS MUESTRA 1 MUESTRA 2 MUESTRA 3 MUESTRA 4 PROMEDIO DBO5 (mg O2/L)

7

6,2

8,2

8,8

7,55

DQO (mg O2/L)

25

25

25

25

25

SST (mg/L)

12,8

9,9

10,2

9,7

10,65

COLIFORMES TOTALES NMP/100 ml

2,20E+06

3,50E+06

2,80E+06

1,40E+06

2475000

COLIFORMES FECALES

4,00E+05

1,4E+06

1,80E+06

3,00E+05

975000

4.4 Identificación y Evaluación De Impactos 4.4.1 Indicadores de Impacto A partir de los resultados obtenidos de los análisis de agua de la Quebrada La Calderera, se realizó el cálculo de Índice de contaminación por materia orgánica (ICOMO) En el desarrollo de las formulaciones de estos índices de contaminación, se tuvieron en cuenta diversas reglamentaciones, tanto Colombianas como Internacionales, para diferentes usos de agua; así como registros de aguas naturales colombianas y relaciones expuestas por otros autores en los ICA (Ramírez et al., 1999), con el fin de potencializar su uso a diferentes situaciones. Este autor destaca que con frecuencia en Colombia se observa que los valores de las variables de calidad de agua de las aguas naturales son comparados con estándares de calidad de agua Potable, lo que constituye una mala referencia para el estudio de las aguas naturales, hecho por el cual no fueron tenidos en cuenta en su formulación. El procedimiento metodológico para las formulaciones de estos índices correspondió a la descrita en Ramírez et al. (1997) y Ramírez et al. (1999) la cual que se describe a continuación:

119

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• Asignación de valores de contaminación entre Cero y Uno a la escala de las variables. La Selección de la ecuación que permita relacionar el valor de la variable y su incidencia en contaminación • Aplicación del análisis de regresión lineal por el método de mínimos cuadrados ordinarios a la relación entre el índice y el parámetro. • Ajuste de la ecuación estimada.

Del monitoreo realizado al cuerpo hídrico, se obtuvieron los siguientes datos (promedios) para cada variable. •

DBO5: 7,55 mg/L

•

Coliformes Fecales: 975000 NMP 100 mL

•

Oxígeno Disuelto: 8,19 %Sat.

Valor del índice: 0,828. Grado de Contaminación alto por materia orgánica

A continuación se identifican los riesgos que se pueden presentar en la planta de tratamiento y en el cuerpo de agua receptor de las aguas residuales del nuevo casco 120

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urbano del municipio de Gramalote. Para tal fin se tuvieron en cuenta los términos de referencia expedidos por el Ministerio de Ambiente a través del Decreto 3930 de 2010 para la formulación de los planes de gestión del riesgo de vertimientos El primero evalúa el riesgo que presenta el sistema de tratamiento de aguas residuales de verse afectada en su operatividad por causa de la materialización de un fenómeno amenazante, ya sea exógeno o antrópico. En este caso la vulnerabilidad se determina sobre el sistema de tratamiento de aguas residuales. El segundo evalúa el nivel de riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor o la fuente receptora de aguas residuales (Quebrada la Calderera) de verse afectado por fallas en la operatividad del sistema de tratamiento de aguas residuales. En este caso la vulnerabilidad se determina sobre el cuerpo de agua receptor. A continuación se muestran los resultados obtenidos para cada uno de ellos. Riesgo que presenta el sistema de tratamiento de aguas residuales de verse afectada en su operatividad por causa de materialización de un fenómeno amenazante. Para efectos de evaluar la amenaza, la vulnerabilidad y el riesgo del sistema de tratamiento de aguas residuales del municipio de Gramalote, se empleó la metodología explicada por la OPS-OMS3, para evaluación de riesgos en estructuras de servicios públicos. Esta metodología inicia por identificar los factores amenazantes de tipo exógenas (asociados a la ocurrencia de fenómenos naturales y socio naturales) y los factores amenazantes de tipo antrópicas / endógenas (asociados al mal funcionamiento del sistema), realizando sobre cada uno de ellos, un análisis de la probabilidad de ocurrencia. Luego, la metodología sigue por determinar el nivel de vulnerabilidad que presenta el sistema de tratamiento de aguas ante los factores amenazantes identificados. Y finalmente se determina el riesgo a partir del cruce de la amenaza y la 121

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vulnerabilidad. Seguidamente se muestran los resultados de cada uno de estos pasos. A. Identificación y valoración de los eventos amenazantes. La identificación de las amenazas se realizó a partir de un análisis de los eventos naturales o antrópicos que podrían ocurrir durante la operación de la planta, para luego estimar la probabilidad de que ocurran. La probabilidad de ocurrencia de las amenazas se valoró por categorías según la siguiente escala (Tabla 25): Tabla 25. Clasificación de la amenaza según probabilidad de ocurrencia

Los peligros o amenazas que se pueden presentar durante la operación de la planta se especifican en la Tabla 26, definiendo si su naturaleza es exógena o endógena: Tabla 26. Amenazas durante la operación de la planta.

122

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B. Valoración de los grados de vulnerabilidad del sistema de tratamiento de aguas residuales ante los fenómenos amenazantes. Para estimar la vulnerabilidad, la metodología trabaja una matriz de valoración en la que se analiza el estado del sistema de tratamiento de aguas residuales ante los eventos amenazantes. Para tal fin se califica el grado de exposición de dicho 123

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sistema. La exposición se califica con una escala relativa en función de los mismos criterios que se presentan junto con la matriz, indicando el valor más alto a la mayor exposición. Los criterios de calificación se muestran en la Tabla 27. Tabla 27. Valores de medición para la matriz de Vulnerabilidad |

Disponibilidad Elemento

Operatividad

del

Descripción del Criterio

Categorías del Criterio

Peso de la categoría

Se refiere a la protección con la que cuenta cada elemento del sistema frente a la amenaza por encharcamiento. Dicha protección depende de la forma como es localizado el elemento, ya sea que se encuentre en la superficie terrestre (sobre), elevado (encima) o subterráneo (bajo).

Alta: Cuando el elemento se encuentra localizado sobre la superficie terrestre. Moderada: Cuando el elemento se encuentra localizado en forma elevada o encima.

1

Baja: Cuando el elemento se encuentra localizado en forma subterránea o abajo. Alta: Cuando para las operaciones se debe reconstruir o construir nuevamente la estructura, afectando negativamente la continuidad del servicio y las condiciones de normalidad en los sectores (salud, educación, económico, agrícola, etc.), por un tiempo

3

Cuando hablamos de la continuidad del servicio por la redundancia del sistema y por la capacidad de recuperación (rehabilitación y reconstrucción) y capacidad de resiliencia de los elementos expuestos. Depende de las circunstancias propias de los elementos frente, al

2

1

124

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Los resultados de la calificación de los criterios sobre el sistema de tratamiento de aguas residuales se muestran en la Tabla 28. Es preciso resaltar que la calificación fue realizada a través de panel de expertos conformado por el grupo técnico de formulación de este plan. Tabla 28. Matriz de vulnerabilidad

125

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Para conocer el nivel de vulnerabilidad de cada una de los medios del proyecto del área de influencia de la planta, se definieron los rangos que se muestran en la Tabla 28, los cuales se determinaron teniendo en cuenta los resultados de la calificación de criterios. Tabla 29. Cuadro de calificación de la vulnerabilidad

De los resultados de la Tabla 29 se puede concluir que el sistema de tratamiento de aguas residuales presenta un nivel de vulnerabilidad MEDIO ante cada uno de los eventos amenazantes identificados. C. Consolidación de los escenarios de riesgo y emergencia. Con las probabilidades de amenazas y los niveles de vulnerabilidad definidos, se procedió a la evaluación de riesgos, la cual tuvo el propósito de estimar la posibilidad de que se presenten emergencias que puedan verse reflejadas en pérdidas potenciales (victimas, daños potenciales, pérdidas materiales) por causa de los 126

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diferentes eventos amenazantes de llegar a materializarse, con el actual grado de vulnerabilidad. Esta evaluación fue realizada sobre el sistema de tratamiento de aguas residuales. Para el efecto se utilizó la gráfica que se muestra en la Figura 25, en la que se compara la vulnerabilidad ante las diferentes amenazas y se definen los niveles de riesgo de que se presenten emergencias durante la operación del sistema de tratamiento de aguas residuales por la ocurrencia de los eventos amenazantes. En la Figura 25 y en la Tabla 30 se muestran los resultados.

Figura 25. Resultados del Análisis de Riesgo del Sistema en General.

Tabla 30. Resultados del Análisis de Riesgo del Sistema en General. Tipo de Riesgo

Amenaza Símbolo

Vulnerabilidad

Nivel

Riesgo

de

Amenaza ESCENARIOS DE RIESGO ASOCIADOS A LA OCURRENCIA DE FENÓMENOS NATURALES Y SOCIO NATURALES.

l

C

II

Medio

V

B

II

Alto

IF

B

II

Alto

AV

D

II

Bajo

Riesgo de que se presenten emergencias por Tsunami

T

D

II

Bajo

Riesgo de que se presenten emergencias por Procesos de

RM

A

II

S

B

II

Alto

SE

C

II

Medio

Riesgo de que se presenten emergencias por Ocurrencia de Inundaciones Riesgo de que se presenten emergencias por Ocurrencia de Vendaval Riesgo de que se presenten emergencias por procesos de Incendios forestales. Riesgo de que se presenten emergencias por Actividad Volcánica

remoción en masa. Riesgo de que se presenten emergencias por Ocurrencia de

Muy Alto

Sismo Riesgo de que se presenten emergencias por Ocurrencia de

Suspensiones de energía ESCENARIOS DE RIESGO ASOCIADOS AL MAL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA.

127

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Riesgo de que se presenten emergencias por Ocurrencia de

DI

C

II

F

A

II

PO

B

II

Alto

D

C

II

Medio

Medio

Diseño Inadecuado de la Planta Riesgo de que se presenten emergencias por Ocurrencia de Fallas Mecánicas u Operacionales Riesgo de que se presenten emergencias por Ocurrencia de

Muy Alto

Problemas de Orden Público Riesgo de que se presenten emergencias por Ocurrencia de Descargas de sustancias no permitidas al sistema de tratamiento de aguas residuales

Los resultados de este análisis permiten concluir que el sistema de tratamiento de aguas residuales, presenta: 

Riesgo Bajo de sufrir emergencias por la posible ocurrencia de: actividad volcánica y tsunami.



Riesgo Medio de sufrir emergencias por la posible ocurrencia de: emergencia por Ocurrencia de Inundaciones, Suspensiones de energía, Diseño Inadecuado de la Planta y Descargas de sustancias no permitidas al sistema de tratamiento de aguas residuales.



Riesgo Alto de sufrir emergencias por la posible ocurrencia de Vendaval, Incendios forestales, Sismo y Ocurrencia de Problemas de Orden Público.



Riesgo muy Alto de ocurrencia de fallas mecánicas u operacionales y procesos de remoción en masa.

La identificación de los niveles de riesgo es la base para el diseño de las acciones de seguridad ocupacional que implementará el personal involucrado en la operación de la PTAR para prevenir emergencias. Dichas acciones se propondrán sobre las emergencias que clasificaron con niveles de riesgo Alto y Muy Alto. En los momentos en que se presenten eventos amenazantes, el operador de la PTAR deberá definir inicialmente el nivel de emergencia en el que clasifica el evento, para tener claridad de las acciones que debe implementar. Cada una de los funcionarios o instituciones que tengan responsabilidad durante la ocurrencia de un

128

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

nivel de emergencia determinado, deberán tener claridad de las acciones a ejecutar; esta claridad la obtendrán a través de los programas de capacitación. 4.5 Descripción y valoración de actividades para prevenir, mitigar, corregir o compensar los impactos En el presente capitulo son relacionadas las medidas para prevenir, evitar, corregir y/o controlar cada uno de los escenarios de riesgo identificados y valorados en el capítulo anterior. Dichas medidas son descritas a través de fichas que tienen en cuenta los siguientes aspectos:      

El tipo de medida. Acciones propuestas. Mecanismos y estrategias de implementación. Objetivos y metas. Cronograma. Indicadores de seguimiento y evaluación.

En general se presentan las tres medidas de manejo que muestran en la Tabla 31, cada una de las cuales está asociada a los escenarios de riesgo evaluados. Tabla 31. Medidas de mitigación del Riesgo

Ficha 1. Medidas de prevención y mitigación para riesgos Internos (asociados al mal funcionamiento del sistema)

CODIGO FICHA MM-01 NOMBRE DEL PROGRAMA

Medidas de prevención y mitigación para riesgos Internos (asociados al mal funcionamiento del sistema)

OBJETIVO

INDICADOR DE SEGUIMIENTO No.

Descripción

Metas

129

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Prevenir y evitar el riesgo que

01

presenta el sistema de tratamiento de aguas residuales de verse afectado en su operatividad por causa de la materialización de un evento amenazante asociado a variables internas o antrópicas

Numero de eventos amenazantes materializados y asociado a variables internas o antrópicas, que afectan la operatividad del sistema de tratamiento de aguas residuales.

La operatividad del sistema de tratamiento de aguas residuales no se ve afectado por la materialización de eventos amenazantes asociado a variables internas o antrópicas,

Mitigar y/o controlar los impactos que puedan sufrir el sistema de

02

(Número de eventos amenazantes materializados

tratamiento de aguas residuales

que afectan la operatividad del

después de materializado un evento amenazante asociado a variables internas o antrópicas

Sistema de Tratamiento de

100%

Aguas residuales controlados y mitigados correctamente /Numero de eventos amenazantes que afectan la operatividad del Sistema de Tratamiento de Aguas residuales)x100% ACCIONES PROPUESTAS

Descripción de la acción

Tipo de Acción Acciones de prevención del riesgo

EVENTO

MEDIDAS PARA PREVENIR EMERGENCIAS

Diseño inadecuado de la planta

Diseñar un plan de seguimiento y monitoreo de la operación de la planta para detectar posibles fallas por el diseño de la misma.

Fallas Mecánicas operacionales

u

Problemas de Orden Público

Construcción de muro cerramiento y control a la entrada

Descargas de sustancias no

Capacitar y concientizar a los pobladores sobre los efectos que le podría causar a la planta el hecho de que viertan en ella sustancias no permitidas.

permitidas al sistema de tratamiento de aguas residuales

Vigilancia y control en los establecimientos industriales y comerciales

130

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Acciones de Mitigación y control de los impactos que puedan sufrir el sistema de tratamiento de aguas residuales después de materializado un evento amenazante asociado a variables internas o antrópicas EVENTO

Diseño Inadecuado de la Planta Fallas Mecánicas u Operacionales

MEDIDAS PARA ATENDER Y CONTROLAR LA EMERGENCIA

 Suspender la operación de la Planta.  Revisar los diseños de la planta y definir las medidas necesarias para su optimización.  Cerrar las válvulas de seguridad de la PTAR  Hacer bypass a unidades que estén en funcionamiento de forma inmediata se procederá a la acumulación de las aguas residuales.  Empleo de Carros succionadores de aguas residuales

Problemas de Orden Público

 Evacuación del personal que se encuentre laborando en la Planta.

Descargas de sustancias no



permitidas al sistema de tratamiento de aguas residuales







El operario que se encuentre de turno informa al coordinador del plan y registra el evento ocurrido en la bitácora de trabajo. Cerrar válvulas, impedir el bombeo de agua residual y de esta manera impedir la llegada del vertimiento contaminado, De forma inmediata se procederá a la acumulación de las aguas residuales. Prevenir a las población de Gramalote

Buenas prácticas generales Uno de los elementos básicos para actuar preventivamente en la operación del sistema requiere del concurso de cada uno de los miembros de la organización para que por medio de sencillas prácticas contribuyan al correcto funcionamiento del sistema y aumenten la vida útil del mismo. Estas son:

  



No se debe disponer la grasa u otro material no biodegradable en los aparatos sanitarios. La grasa puede tapar las tuberías y el tanque. El aceite para cocinar y grasas se debe almacenar en envases de cristal o plásticos tapados y luego llévelos a un lugar de reciclaje. No se deben disponer solventes de pintura, poliuretano, “anti-freeze”, plaguicidas, tintes, desinfectantes, suavizadores de agua ni de otros químicos fuertes en el sistema. Estos pueden causar un daño mayor en el sistema al eliminar o matar la parte biológica presentes en el sistema, y contaminar el cuerpo de agua receptor. No se deben descargar materiales como pañales desechables; filtros de cigarrillos, toallas sanitarias, plástico, goma, nylón ni pelo dentro del tanque a través del lavamanos, inodoros o máquina de lavar ropa. Estos productos no se descomponen en el sistema, de manera que se acumulan y reducen la vida útil de éste; lo que causaría el tener que hacer reparaciones frecuentes y costosas al sistema, además de posibles daños al ambiente.

131

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores



No se debe utilizar trituradores de basura si éstos descargan en el sistema. Estos elementos añaden desperdicios de comidas y otros sólidos reducen la capacidad del sistema y aumenta la necesidad de hacer mantenimiento al sistema. La entidad encargada de la operación del sistema se encargará de mantener altos los niveles de concienciación entre los funcionarios de la organización, para eso ha diseñado un programa de sensibilización y capacitación



CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN Las acciones antes descritas se implementarán durante la vida útil del sistema de tratamiento de aguas residuales RESPONSABLE(S) DE LA EJECUCIÓN DE LA MEDIDA.

Empresa operadora del sistema de tratamiento.

ESPECIFICACIONES PARA SEGUIMIENTO Y MONITOREO DE INDICADORES DE SEGUIMIENTO (VER ITEM INDICADOR DE SEGUIMIENTO DEL OBJETIVO) No

Metodología de Medición

Periodicidad de monitoreo

01

Registro de eventos materializados a través de formatos.

Siempre que se presente un evento.

02

Registro de eventos materializados a través de formatos.

Siempre que se presente un evento

.

Ficha 2. Medidas de prevención y mitigación para riesgos Internos (asociados al mal funcionamiento del sistema)

CODIGO FICHA MM-02 NOMBRE DEL PROGRAMA

Medidas de prevención y mitigación para riesgos externos (asociados a la ocurrencia de fenómenos naturales y socio naturales).

OBJETIVO

INDICADOR DE SEGUIMIENTO

Prevenir y evitar el riesgo que presenta el sistema de tratamiento de aguas residuales de verse afectado en su operatividad por causa de la materialización de un evento amenazante asociados a la ocurrencia de fenómenos naturales y socio naturales

No.

Descripción

Metas

03

Numero de eventos amenazantes materializados y asociados a la ocurrencia de fenómenos naturales y socio naturales, que afectan la operatividad del sistema de tratamiento de aguas residuales.

La operatividad del sistema de tratamiento de aguas residuales no se ve afectado por la materialización de eventos amenazantes asociado a variables

132

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

internas o antrópicas, Mitigar y/o controlar los impactos que puedan sufrir el sistema de

04

(Número de eventos amenazantes que afectan la

tratamiento de aguas residuales

operatividad del Sistema de

después de materializado un evento amenazante asociados a la ocurrencia de fenómenos naturales y socio naturales

Tratamiento de Aguas residuales controlados y

100%

mitigados correctamente /Numero de eventos amenazantes materializados que afectan la operatividad del Sistema de Tratamiento de Aguas residuales)x100%

ACCIONES PROPUESTAS Descripción de la acción

Tipo de Acción Acciones de prevención del riesgo

EVENTO

MEDIDAS PARA PREVENIR EMERGENCIAS

Inundaciones

 Mantener en el sitio de la planta bolsas de arena u otros materiales que sirvan para contener posibles inundaciones  Mantenerse informado sobre los niveles y caudales en los cuerpos hídricos del área de influencia

Vendaval

 Establecer un adecuado sistema de alerta y señales de alarma, acompañado de un programa de capacitación al personal acerca de cómo responder ante esta situación.  Contar con un sistema de comunicación operante permanentemente.  Buscar refugio en un lugar más seguro.  No abandonar el refugio hasta cuando las autoridades lo determinen o únicamente si, su vida corre peligro.  Contar con el siguiente equipo básico (Manual y botiquín de primeros auxilios; Radio y linterna con baterías, velas y fósforos; Listado de teléfono de las entidades adscritas al comité de emergencia local).  Tener permanentemente ropa impermeable a la mano.  Tener a la mano sus documentos más importantes protegidos en bolsas plásticas. Guarde la calma mientras se desarrolla el fenómeno.

133

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Incendios Forestales.

.

Suspensiones de energía

Procesos de remoción en masa y Sismos.

 Tener precaución en el momento de manipular instalaciones eléctricas para evitar efectos que ocasionen cortos o chispas.  Advertir a los visitantes los peligros que trae arrojar al suelo fósforos, cigarrillos y vidrios.  Mantener en sitios aislados y seguros combustibles que pueda ser fuente de incendio.  Mantener las sustancias inflamables y combustibles en recipientes cerrados y sea cuidadoso al usarlos.  Evite la acumulación de papeles y la quema de basuras en sitios donde se pueda crear o propagar el fuego.  No arroje colillas ni fósforos encendidos al piso.  Conocer a quien acudir o avisar en caso de incendio y la forma más rápida de reportar el evento.  Establecer la ruta de evacuación y el sitio de refugio donde exista poca carga combustible, lejos de las llamas y en el sentido contrario a la dirección del viento.  Tener a disposición un radio, linterna con baterías en buen estado y un botiquín de primeros auxilios.

 Acordar un sistema de alerta efectivo, para prevenir al vecindario que por alguna circunstancia, no perciba el sismo o temblor.  Ante la declaración de alarma, estudiar la posibilidad de realizar una evacuación rápida del personal.  Analizar su situación particular, reducir los peligros que pueda y hacer los preparativos para manejar la emergencia y sus consecuencias posteriores.  Mantener una provisión de agua potable.  Accionar los mecanismos para suspender el suministro de energía eléctrica, gas y otros servicios, con el fin de evitar incendios u otras consecuencias.  Establecer un sistema de comunicaciones que permanezca todo el tiempo operante  Contar con el siguiente equipo básico (Pito para pedir ayuda en caso de quedar atrapado; herramientas para interrumpir el suministro de energía eléctrica gas y agua; equipo básico contra incendios; Manual y botiquín de primeros auxilios; linterna con baterías, velas y fósforos; Abrelatas; listado de teléfono de las entidades adscritas al comité de emergencia local).  Establecer un sistema de señalización (extintores, botiquines, rutas de evacuación, salidas, etc).  Seleccionar el sitio de seguridad y la mejor ruta de evacuación, procurar difundir esta información.  Buscar refugio en un lugar seguro.

134

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

 No abandonar el refugio hasta cuando las autoridades lo estimen conveniente.  Abandonar el refugio solo si su vida corre algún peligro. Suspensiones de energía

Contar con una planta eléctrica adecuada para suplir la necesidad de energía de la Planta

ACCIONES DE MITIGACIÓN Y CONTROL DE LOS IMPACTOS QUE PUEDAN SUFRIR EL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DESPUÉS DE MATERIALIZADO UN EVENTO AMENAZANTE ASOCIADOS A LA OCURRENCIA DE FENÓMENOS NATURALES Y SOCIO NATURALES EVENTO

MEDIDAS PARA ATENDER Y CONTROLAR LA EMERGENCIA

Inundaciones

 Utilizar sacos de arena para proteger la PTAR evitando que el agua la alcance.

Vendaval

 Suspender inmediatamente la operación de la Planta.  Buscar refugio bajo techo. Si no se puede, acostarse en el piso, en el lugar que ofrezca mayor protección.  No abandonar el refugio hasta que las autoridades lo indiquen.  Estar atento a partes de edificaciones u otros elementos que puedan caer.  Mantener el radio encendido

Incendios forestales.

 Hacer uso de los equipos y extintores en caso necesario.  La primera persona que observe el fuego, deberá dar la voz de alarma.  Llamar a los bomberos.  Combatir el fuego con los extintores más cercanos.  Debe permanecer tan bajo como pueda, para evitar la inhalación de gases tóxicos, evadir el calor y aprovechar la mejor visibilidad.  Si las personas no puede salir rápidamente, deben protéjase la cara y vías respiratorias con pedazos de tela mojada y también mojar la ropa.  Suspender de inmediato el suministro de combustible, si lo hay.

Procesos de remoción en masa y Sismo.

 Procurar mantener la calma, así como intentar calmar a los demás.  Después del sismo principal debe alejarse hacia un sitio seguro y permanecer alerta, pueden presentarse otros conocidos con el nombre de “Replicas”.  Si se encuentra en un lugar abierto, alejarse de edificaciones, postes, cables de energía eléctrica y otros elementos que puedan caer.

135

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

 Si se encuentra reunido con muchas más personas en un recinto cerrado de la obra (campamentos), no se precipite en buscar la salida, muchas otras personas querrán hacerlo. Colabore para evitar el pánico.  Si se encuentra a la orilla del mar, debe alejarse de la costa y buscar un lugar seguro en un sitio alto y de poca pendiente  Activar la Planta Eléctrica.

Suspensiones de energía

CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN Las acciones antes descritas se implementarán durante la vida útil del sistema de tratamiento de aguas residuales RESPONSABLE(S) DE LA EJECUCIÓN DE LA MEDIDA.

Empresa operadora del sistema de tratamiento.

ESPECIFICACIONES PARA SEGUIMIENTO Y MONITOREO DE INDICADORES DE SEGUIMIENTO (VER ITEM INDICADOR DE SEGUIMIENTO DEL OBJETIVO) No

Metodología de Medición

Periodicidad de monitoreo

01

Registro de eventos materializados a través de formatos.

Siempre que se presente un evento.

02

Registro de eventos materializados a través de formatos.

Siempre que se presente un evento

.

Ficha 3. Medidas de prevención y mitigación para riesgos Internos (asociados al mal funcionamiento del sistema)

CODIGO FICHA MM-03 NOMBRE DEL PROGRAMA

Medidas de mitigación prevención para el cuerpo de agua receptor (Asociadas al vertimiento de aguas residuales no tratadas).

OBJETIVO

Prevenir y evitar el riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de verse contaminado por el vertimiento de aguas residuales tratadas y no tratadas.

INDICADOR DE SEGUIMIENTO No.

Descripción

Metas

05

Numero de eventos

La operatividad del

amenazantes materializados al no tratamiento de las aguas residuales.

sistema de tratamiento de aguas residuales no se ve afectado por la materialización de

136

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

eventos amenazantes asociado a variables internas o antrópicas,

Mitigar y/o controlar la contaminación que pueda sufrir el cuerpo de agua receptor después de materializado un evento amenazante asociados al no tratamiento de las aguas residuales.

06

(Número de eventos amenazantes que contaminan al cuerpo de agua receptor controlados y mitigados

100%

correctamente /Numero de eventos amenazantes materializados, que contaminan al cuerpo de agua receptor )x100%

ACCIONES PROPUESTAS Descripción de la acción

Tipo de Acción

Acciones de Prevención del riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de por el vertimiento de aguas residuales no tratadas. EVENTO

MEDIDAS PARA PREVENIR EMERGENCIAS

 Para evitar que el cuerpo de agua receptor se vea contaminado por las descargas de aguas residuales tratadas por la PTAR propuesta para el nuevo casco urbano de Gramalote, la cual presenta un porcentaje de remoción de contaminantes del 70% que se considera suficiente al cumplir con los estándares, se propone implementar una unidad adicional, después del sedimentador secundario, que logre aumentar el porcentaje de remoción a un valor cercano al 90%. Esta decisión debe estar sustentada con base en el registro de los parámetros de calidad a ser monitoreado en la planta y en el sitio de vertimiento  Diseñar un plan de seguimiento y monitoreo de la operación de la planta para detectar posibles fallas por el diseño de la misma. Acciones de Mitigación y control de la contaminación que pueda sufrir el cuerpo de agua receptor después de materializado un evento amenazante asociados al no tratamiento de las aguas residuales.

EVENTO

MEDIDAS PARA PREVENIR EMERGENCIAS

    

Cerrar las válvulas de seguridad de la PTAR. Hacer bypass a unidades que estén en funcionamiento. De forma inmediata se procederá a la acumulación de las aguas residuales. Empleo de Carros succionadores de aguas residuales. Oxigenar el cuerpo de agua propiciando las condiciones para generar turbulencia en un punto aguas debajo de la descarga de aguas residuales no tratadas.  Implementación de sistema dosificador de enzimas e inyección de oxigeno CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN

137

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Las acciones antes descritas se implementarán durante la vida útil del sistema de tratamiento de aguas residuales RESPONSABLE(S) DE LA EJECUCIÓN DE LA MEDIDA.

Empresa operadora del sistema de tratamiento.

ESPECIFICACIONES PARA SEGUIMIENTO Y MONITOREO DE INDICADORES DE SEGUIMIENTO (VER ITEM INDICADOR DE SEGUIMIENTO DEL OBJETIVO) No

Metodología de Medición

Periodicidad de monitoreo

01

Registro de eventos materializados a través de formatos.

Siempre que se presente un evento.

02

Registro de eventos materializados a través de formatos.

Siempre que se presente un evento

.

4.6 Incidencia del proyecto en la calidad de vida y condiciones económicas, sociales y culturales del Sector En este estudio se presenta la posible incidencia de actividades inherentes al proyecto que puede representar u ocasionar algún impacto al momento de la realización y la fase de preparación construcción, instalación u operación la planta de Tratamiento y en el cuerpo de agua receptor de las aguas residuales del nuevo casco Urbano del municipio de Gramalote. La población urbana se vio reducida producto del fenómeno natural que destruyo el casco urbano en diciembre de 2010; en la actualidad se concentra la población en algunos albergues rurales concentrados en la vereda Valderrama y cerca del 90% de la población urbana esta diseminada por diferentes municipios en los que cerca de 856 familias se concentran en la zona metropolitana de Cúcuta y en otros municipios como Cornejo, Santiago, Lourdes y otros. La vereda Miraflores sobre la cual se sitúa el área de influencia del proyecto, registra presencia de 17 habitantes compuesto como se indica en la tabla resaltando 35.2 % pertenece al sexo masculino adulto

el 35 .2%

pertenece al sexo femenino

adulto 11.7% pertenece a la población infantil masculina, 17,6 % 4 población infantil femenina. 138

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

MUNICIPIO

Gramalote

VEREDA

TOTAL POBLADORES

HOMBRES

MUJERE S

NIÑO

NIÑAS

Miraflore s

17

6

6

2

3

TIPO DE ASENTAMIENTO

disperso

En el área de influencia del proyecto en la vereda se observa un asentamiento disperso

de estos habitantes a lo largo de la quebrada, en la cual se encuentra

alojadas aproximadamente 5 familias en sus diferentes viviendas compuestas de una estructura física completa con sus respectivos servicios de energía y agua.

Actividad económica El desarrollo económico de la comunidad del área de influencia, se basa en las siguientes actividades principales que son: la producción agrícola como cultivo de plátano, yuca, mango, café, naranja, mandarina, guanábana, guayaba, limones, también la ganadería de las cuales utilizan la leche y carnes para su consumo diario de lo anterior obtienen sus ingresos económicos para su sostenimiento familiar. Además debido a la contratación de la mano de obra se genera un impacto positivo en la población de la vereda Miraflores ya que ha generado fuente de ingresos adicionales aunque no es de gran importancia debido a que el período de contratación es corto.

Organización comunitaria Dentro de los habitantes de la vereda, se encuentra el líder de la comunidad el cual se manifiesta ser el presidente de la mesa de trabajo de gramalote cuyo objetivo principal es representar, siendo ente mediador entre de la vereda Miraflores y el 139

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

gobierno municipal creando un espacio donde se pueda interactuar y coordinar el trabajo comunal orientado a temas como salud, trabajo, deporte, convivencia y cultura entre otros, para propiciar el con aras a generar

espacios desarrollo

socioeconómico en su respetiva vereda. Presencia de grupos armados al margen de la ley. Con relación a algún modelo de representación de tipo social que puede generar coacción en la ruta donde se construye la planta de tratamiento y en el cuerpo de agua receptor de las aguas residuales del nuevo casco urbano del municipio de gramalote no se presenta ninguna alteración de orden público por la incursión de grupos al margen de la ley con referencia a lo mencionado que afecte la operación central. Condiciones sociales Respecto

a la información recolectada

se realizó recorridos por la zona de

influencia de la ubicación la planta de tratamiento y en el cuerpo de agua receptor de las aguas residuales se observó en una (1) de las familias enuncia descontento frente al proceso de la planta de igual manera refieren en ocasiones anteriores expresaron sus inconformidades a diferentes entidades públicas sobre la elección de esta vía para su ejecución, describen que el agua potable de consumo diario debido a la construcción contiene clases de partículas que consiguen cambiar su tonalidad de clara a oscura la cual se hace imposible ingerir o utilizar para el consumo de su vida diaria ,los habitantes no presentan ningún tipo de conflicto, solo expresan en cuanto sea posible se les instalen filtros de agua para purificarla mitigando el dicho proceso, disminuyendo algún tipo de vulneración de las personas que conforman esta población, aunque se hace la observación que en esta semana en la que se cumplió la visita a la comunidad de la vereda Miraflores se encontraba la zona con un clima húmedo-lluvioso causando alguna transformación en el agua que hace que se encuentre en ese estado, de igual forma en las otras viviendas no se encontró dicha preocupación frente al tema que se mencionó anteriormente. 140

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Cultura Las manifestaciones culturales y artísticas del pasado en el municipio de Gramalote se han ido perdiendo, por varias razones, entre ellas por la falta de apoyo a las actividades que fortalezcan y traspasen a las nuevas generaciones. El Municipio no ha contado con una verdadera organización que permita mantener y aumentar el aprecio por los valores culturales. La falta de recopilación de los valores culturales y una metodología para su difusión entre las generaciones, no ha permitido fortalecer la formación de cultura propia. Sin embargo el origen de la población nos permite describir como una cultura con grandes elementos campesinos, muy influenciado por la religión, sus principales fiestas son las religiosas, en las que combina las ceremonias, devociones y cultos con los bailes. En los últimos años se ha manifestado una fuerte disminución de la actividad cultural, como en los eventos de festivales de murgas, retretas y actos públicos culturales, pese a contar con la potencialidad de los centros educativos, los cuales tienen interés por recuperar ese legado cultural, los cuales vienen siendo suplidos por largas horas de televisión y permanencia en establecimientos de baile.

Salud En el proceso de la construcción de la planta de tratamiento y en el cuerpo de agua receptor de las aguas residuales del nuevo casco urbano del municipio de gramalote (vereda Miraflores) el ruido que alcance a generarse durante será mínimo pues las obras serán construidas con maquinaria liviana y mano de obra humana, no se observa componentes u elementos de riesgo en el ambiente, sin embargo como se citó inicialmente el agua de consumo diario genera inquietud a una (1) de las familias de los habitantes compuesta sus (3) tres integrantes hasta el momento

141

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

no presenta de ellos registra antecedentes médicos o alteraciones de salud a causa de la ingesta o uso diario de esta. De lo antepuesto cuando se encuentre en fase de funcionamiento la planta de tratamiento de aguas residuales se formará un adecuado mantenimiento y operación de las mismas qué evitará la generación de olores ofensivos, tendrán límites permisibles de contaminantes en el agua tratada generando un impacto beneficioso en la salud pública por prevenir la contaminación del recurso hídrico

5. PLAN DE GESTION DEL RIESGO PARA EL MANEJO DEL VERTIMIENTO 5.1

Generalidades 142

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

5.1.1 Introducción El municipio de Gramalote es un municipio colombiano ubicado en el Departamento de Norte de Santander. Fundado dos veces, la primera vez el 27 de noviembre de 1857, y la segunda en 1883 a menos de un kilómetro al sur de la primera fundación. Cuenta con una población de 5.928 habitantes (estimada para 2010), de los cuales unos 2.871 vivían en el casco urbano hasta el momento de su destrucción como consecuencia del movimiento telúrico de la falla geológica sobre la cual se encontraba, producto de la fuerte temporada invernal ocurrida a finales de 2010. Debido a los efectos derivados del Fenómeno de La Niña 2010–2011, el 17 de diciembre de 2010 se ordenó la evacuación total del municipio de Gramalote en el departamento de Norte de Santander, ante la inminente amenaza de ser sepultado por un deslizamiento El deslizamiento ocurrido destruyó extensas áreas del municipio, cuyo casco urbano se encuentra completamente en ruinas. A la fecha, más de 800 familias se encuentran sin un techo donde vivir y todas sus actividades productivas y sociales se han visto afectadas ante la imposibilidad de contar con los servicios que dejaron de recibir, tales como educación, salud, cultura, recreación, entre otros. El 24 de noviembre de 2011, el Consejo Directivo del FONDO ADAPTACIÓN aprobó el proyecto “REASENTAMIENTO DEL CASCO URBANO Y REHABILITACION ECONOMICA DEL MUNICIPIO DE GRAMALOTE”. Este proyecto tuvo como objeto seleccionar la zona más adecuada para el reasentamiento del municipio de Gramalote teniendo en cuenta los siguientes aspectos: i) el Modelo de adquisición de propiedad y de restitución de vivienda en términos de las características de metraje y localización, ii) los mecanismos de financiación que garanticen la sostenibilidad de las intervenciones y iii) la documentación del proceso de construcción y socialización de la intervención.

143

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

En el marco de este proyecto se plantearon cuatro alternativas o cuatro zonas para el reasentamiento del municipio de Gramalote (El Pomarroso, Miraflores, Caimito II y La Franja), las cuales fueron analizadas a través de estudios específicos que finalmente concluyeron que el predio Miraflores se constituiría en la Opción número 1 en cuanto a mitigabilidad de amenazas por PRM. Vale la pena destacar que este concepto fue expedido como resultados de los estudios realizados por el Servicio Geológico Colombiano. Es así como el FONDO ADAPTACIÓN pudo contar con un sustento técnico suficiente para iniciar el Plan Maestro de trabajo para el Reasentamiento definitivo del municipio de Gramalote, en el Departamento de Norte de Santander. Este plan está constituido por varias etapas: 1. Gestión Predial 2. Gestión Ambiental 3. Proceso de Contratación 4. Ejecución de Diseños 5. Ejecución de Obras Como parte de este plan, es necesario diseñar y construir un sistema para el manejo de las aguas residuales domesticas que se generen en el nuevo casco urbano del municipio de Gramalote. Para el diseño y construcción del sistema de manejo de aguas residuales, así como también, para el diseño y construcción del sistema de acueducto y de la vía de acceso al nuevo casco urbano; el Fondo Adaptación suscribió el Contrato No 094 de 2013, con el Consorcio Diseños Miraflores. En particular, para la construcción del sistema de manejo de aguas residuales y en cumplimiento del artículo 42 Decreto 3930 de 2010, por el cual se reglamenta parcialmente el Título I de la Ley 9ª de 1979, así como el Capítulo II del Título VI 144

Diseños Definitivos de la Infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y los Diseños de las Vías de Acceso (Nivel Fase I y Fase III) al Municipio de Gramalote ubicado en Miraflores

Parte III- Libro II del Decreto-ley 2811 de 1974 en cuanto a usos del agua y residuos líquidos y se dictan otras disposiciones, se hace necesario solicitar, ante la Autoridad Ambiental Competente, que para este caso es la Corporación Autónoma Regional de la Frontera Noroccidental – CORPONOR, un Permiso de Vertimiento de Aguas Residuales. Dentro de los requisitos exigidos por el Decreto 3930 de 2010 para la obtención del permiso de vertimiento hay que solicita presentar la evaluación ambiental del vertimiento y el Plan de gestión del riesgo para el manejo del vertimiento. En concordancia con lo anterior, se propone con este abordaje, elaborar la evaluación ambiental del vertimiento y formular el plan de gestión del riesgo para el manejo del vertimiento del nuevo casco urbano del municipio de Gramalote Norte de Santander. Así las cosas el proceso metodológico para la elaboración de la evaluación ambiental del vertimiento y para la formulación del plan de gestión del riesgo para el manejo del vertimiento, tuvo en cuenta los Términos de Referencia para Planes de Gestión del Riesgo para el Manejo de Vertimientos expedidos por el MADS mediante la Resolución 1514 de 2012 y enmarcados en los procesos de Conocimiento del Riesgo, Reducción del Riesgo y Manejo del Desastre establecidos en la Ley 1523 de 2012. De esta forma el Plan de Gestión del Riesgo para el Manejo del Vertimiento aquí presentado, contiene los siguientes ítems: 

Generalidades que a su vez se compone de la introducción, los antecedentes, los alcances y la metodología específica bajo la cual fue desarrollado el estudio;



Descripción de las actividades y procesos asociados al vertimiento.



Requisitos mínimos del Plan de Gestión del Riesgo para el Manejo de Vertimiento. 145

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

Análisis del Riesgo del Sistema de Vertimiento.



Medidas de prevención y mitigación de riesgo asociados al sistema de gestión del vertimiento.



Protocolos de Emergencia y Contingencia.



Programa de rehabilitación y recuperación.



Sistema de seguimiento y evaluación del plan.



Anexos y planos.

5.1.2 Antecedentes Los aspectos relevantes que han tenido lugar en el marco del proceso de formulación del Estudio de Impacto Ambiental para el Plan de Gestión del Riesgo para el Manejo del Vertimiento, están ligados al interés del Gobierno Nacional, a través del Fondo Adaptación, de reubicar a los habitantes del municipio de Gramalote a su nuevo casco urbano localizado en el predio Miraflores. Dicha reubicación se realizará como consecuencia de los efectos catastróficos que el movimiento telúrico ocurrida a finales de 2010 dejo al casco urbano del municipio en Ruinas. Debido a los efectos derivados del Fenómeno de La Niña 2010–2011, el 17 de diciembre de 2010 se ordenó la evacuación total del municipio de Gramalote en el departamento de Norte de Santander, ante la inminente amenaza de ser sepultado por un deslizamiento El deslizamiento ocurrido destruyó extensas áreas del municipio, cuyo casco urbano se encuentra completamente en ruinas. A la fecha, más de 800 familias se encuentran sin un techo donde vivir y todas sus actividades productivas y sociales se han visto afectadas ante la imposibilidad de contar con los servicios que dejaron de recibir, tales como educación, salud, cultura, recreación, entre otros

146

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El 24 de noviembre de 2011, el Consejo Directivo del FONDO ADAPTACIÓN aprobó el proyecto “REASENTAMIENTO DEL CASCO URBANO Y REHABILITACIÓN ECONÓMICA DEL MUNICIPIO DE GRAMALOTE”. Este proyecto tuvo como objeto seleccionar la zona más adecuada para el reasentamiento del municipio de Gramalote teniendo en cuenta los siguientes aspectos: i) el Modelo de adquisición de propiedad y de restitución de vivienda en términos de las características de metraje y localización, ii) los mecanismos de financiación que garanticen la sostenibilidad de las intervenciones y iii) la documentación del proceso de construcción y socialización de la intervención. En el marco de este proyecto se plantearon cuatro alternativas o cuatro zonas para el reasentamiento del municipio de Gramalote (El Pomarroso, Miraflores, Caimito II y La Franja), las cuales fueron analizadas a través de estudios específicos que finalmente concluyeron que el predio Miraflores se constituiría en la Opción número 1 en cuanto a mitigabilidad de amenazas por PRM. Vale la pena destacar que este concepto fue expedido como resultados de los estudios realizados por el Servicio Geológico Colombiano. Es así como el FONDO ADAPTACIÓN pudo contar con un sustento técnico suficiente para iniciar el Plan Maestro de trabajo para el Reasentamiento definitivo del municipio de Gramalote, en el Departamento de Norte de Santander. Este plan está constituido por varias etapas: 1. Gestión Predial 2. Gestión Ambiental 3. Proceso de Contratación 4. Ejecución de Diseños 5. Ejecución de Obras

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Como parte de este plan, es necesario diseñar y construir un sistema para el manejo de las aguas residuales domesticas que se generen en el nuevo casco urbano del municipio de Gramalote. Para el diseño y construcción del sistema de manejo de aguas residuales, así como también, para el diseño y construcción del sistema de acueducto y de la vía de acceso al nuevo casco urbano; el Fondo Adaptación suscribió el Contrato No 094 de 2013, con el Consorcio Diseños Miraflores. En particular, para la construcción del sistema de manejo de aguas residuales y en cumplimiento del artículo 42 Decreto 3930 de 2010, por el cual se reglamenta parcialmente el Título I de la Ley 9ª de 1979, así como el Capítulo II del Título VI Parte III- Libro II del Decreto-ley 2811 de 1974 en cuanto a usos del agua y residuos líquidos y se dictan otras disposiciones, se hace necesario solicitar, ante la Autoridad Ambiental Competente, que para este caso es la Corporación Autónoma Regional de la Frontera Noroccidental – CORPONOR, un Permiso de Vertimiento de Aguas Residuales. Dentro de los requisitos exigidos por el Decreto 3930 de 2010 para la obtención del permiso de vertimiento hay que solicita presentar la evaluación ambiental del vertimiento y el Plan de gestión del riesgo para el manejo del vertimiento.

5.1.3 Alcance Este Plan de gestión del riesgo para el manejo del vertimiento de aguas residuales domesticas ha sido elaborado para el nuevo casco urbano del municipio de Gramalote Norte de Santander y sus habitantes. Se refiere a las emergencias que se puedan generar en situaciones que limiten o impidan el tratamiento del vertimiento, de acuerdo a lo establecido en el Artículo 44 del Decreto 3930 de 2010, teniendo en cuenta que las personas naturales o jurídicas de derecho público o 148

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privado que desarrollen actividades industriales, comerciales y de servicios que generen vertimientos a un cuerpo de agua o al suelo deberán elaborar un Plan de Gestión del Riesgo para el Manejo de Vertimientos. Dicho plan debe incluir el análisis del riesgo, medidas de prevención y mitigación, protocolos de emergencia y contingencia y programa de rehabilitación y recuperación. El ámbito de aplicación de las medidas de prevención, control, mitigación y remediación de daños, abarca, geográficamente al nuevo casco urbano del municipio de Gramalote Norte de Santander. La formulación del presente Plan incorpora las acciones y procedimientos a implementar por parte de la comunidad que habite el nuevo casco urbano del municipio de Gramalote para prevenir, evitar, reducir o corregir las fallas que se puedan presentar en el sistema de gestión y tratamiento de las aguas residuales y que impidan su tratamiento o vertimiento satisfaciendo los criterios de calidad normativos aplicables. Tiene como objetivos:  Garantizar la seguridad técnica y operacional del sistema de tratamiento  Brindar seguridad del área y entorno inmediato  Evitar el vertimiento sin tratamiento o incumplimiento de los requerimientos de calidad que pongan en riesgo la salud o calidad e idoneidad del sistema receptor Establecer las medidas de prevención y mitigación de los posibles impactos adversos, los protocolos de emergencia y contingencia en el sistema y el programa de rehabilitación y recuperación del sistema receptor.

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5.1.4 Objetivos Objetivo general Estimar el efecto del futuro vertimiento realizado por la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales sobre la calidad del agua de la quebrada La Calderera.

Objetivos Específicos  Estudiar el estado actual de la calidad del agua de la quebrada La Calderera.  Analizar los resultados obtenidos a partir de la modelación de calidad.  Generar un concepto sobre la capacidad de asimilación de la fuente receptora bajo las condiciones simuladas.

5.1.5 Metodología La metodología implementada tiene como objeto identificar los riesgos que se pueden presentar en la planta de tratamiento y el cuerpo de agua receptor de las 150

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aguas residuales del nuevo casco urbano del municipio de Gramalote. Para tal fin se tuvieron en cuenta los términos de referencia expedidos por el Ministerio de Ambiente y Desarrollo y Sostenible a través del Decreto 3930 de 2010 para la formulación de los planes de gestión del riesgo de vertimientos expedidos por el Ministerio de Ambiente y Desarrollo y Desarrollo Sostenible a través del Decreto 3930 de 2010. De acuerdo a esto, se desarrolló inicialmente la identificación y valoración de los eventos amenazantes que pueden presentarse en la zona, luego se valoraron los grados de vulnerabilidad de los medios de la zona que podrían verse afectadas por la operación de la planta, posteriormente se definieron los niveles de riesgo a los que están expuestas dichos medios de sufrir emergencias que puedan verse reflejadas en pérdidas potenciales, y por último se clasificaron los niveles de emergencia. Así las cosas, se establecen tres conceptos incorporados en el conocimiento de estos temas como son “amenaza”, “vulnerabilidad” y “riesgo”. Estos conceptos son definidos por el Sistema Nacional para la prevención y atención de Desastres como sigue  “Amenaza. Es la probabilidad que se presente un fenómeno superando una cierta magnitud, en un lugar específico y dentro de un periodo de tiempo definido”.  “Vulnerabilidad.

Propensión de los bienes sociales, económicos y

ambientales a sufrir daño por la ocurrencia de un fenómeno amenazante específico”.  “Riesgo.

Se entiende como riesgo el conjunto de daños y/o pérdidas

sociales, económicas y ambientales que pueden presentarse dentro de un territorio en un periodo de tiempo determinado”. Con lo anterior claro el presente estudió definió dos escenarios para evaluar, sobre los mismos, el nivel de riesgo que representan. 151

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 El primero evalúa el riesgo que presenta el sistema de tratamiento de aguas residuales de verse afectada en su operatividad por causa de la materialización de un fenómeno amenazante, ya sea exógeno o antrópico. En este caso la vulnerabilidad se determina sobre el sistema de tratamiento de aguas residuales.  El segundo evalúa el nivel de riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor o la fuente receptora de aguas residuales (Quebrada la Calderera) de verse afectado por fallas en la operatividad del sistema de tratamiento de aguas residuales. En este caso la vulnerabilidad se determina sobre el cuerpo de agua receptor. Para realizar el análisis de riesgo de cada uno de estos escenarios se implantaron los procedimientos metodológicos que se describen a continuación: Metodología implementada para evaluar el riesgo que presenta el sistema de tratamiento de aguas residuales de verse afectada en su operatividad por causa de la materialización de un fenómeno amenazante. Para efectos de evaluar la amenaza, la vulnerabilidad y el riesgo del sistema de tratamiento de aguas residuales del municipio de Gramalote, se empleó la metodología explicada por la OPS-OMS para evaluación de riesgos en estructuras de servicios públicos. Esta metodología inicia por identificar los factores amenazantes de tipo exógenas (asociados a la ocurrencia de fenómenos naturales y socio naturales) y los factores amenazantes de tipo antrópicas / endógenas (asociados al mal funcionamiento del sistema), realizando sobre cada uno de ellos, un análisis de la probabilidad de ocurrencia. Luego, la metodología sigue por determinar el nivel de vulnerabilidad que presenta el sistema de tratamiento de aguas ante los factores amenazantes identificados. Y finalmente se determina el riesgo a partir del cruce de la amenaza y la vulnerabilidad (Ver Figura 26). 152

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Figura 26. Esquema General para la Evaluación del riesgo

Metodología implementada para evaluar el riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor o la fuente receptora de verse afectado por fallas en la operatividad del sistema de tratamiento de aguas residuales. En este escenario la amenaza está representada por la operación del sistema de tratamiento de aguas residuales, mientras que la vulnerabilidad es propia de las características del cuerpo de agua receptor, que para el caso particular es la Quebrada la Calderera. Así las cosas, y sobre este escenario, se evaluaron DOS sub-escenarios de riesgo: 

El primero evalúa el riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de verse afectado por el vertimiento de aguas residuales tratadas.



El segundo evalúa el riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de verse afectado por el vertimiento de aguas residuales tratadas parcialmente, es decir, cuando una de las unidades de la planta de tratamiento falla, por tanto su tratamiento no es completo.

Para evaluar el nivel de riesgo de los sub-escenarios anteriores se realizó una modelación de la capacidad que tiene el cuerpo de agua receptor (quebrada la Calderera) de diluir las concentraciones de contaminantes propias del vertimiento 153

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de aguas residuales domésticas, ya sea sin tratamiento o con tratamiento. Esta modelación también permitió determinar a cuantos metros, aguas abajo, se recuperaría la calidad del agua de la quebrada después de recibir el vertimiento. Los parámetros que fueron tenidos en cuenta para la modelación fueron oxígeno disuelto, DBO y Coliformes fecales. Se modelaron estos tres parámetros por ser los que en términos generales resumen la calidad de un cuerpo de agua (Schooner, 1996 y Chapra,1995). Para modelar cada uno de estos parámetros en cada uno de los escenarios de riesgo, se implementó el modelo de Flujo Pistón para Sustancias No Conservativas en Estado uniforme. A continuación se describe la metodología específica del modelo utilizado. Para muchas situaciones relacionadas con la calidad del agua en ríos y canales, es posible asumir que el medio es no dispersivo, es decir, cada elemento del material contaminante fluye en la dirección de la corriente (aguas abajo). No existe mezcla debido a difusión o dispersión .Esto se conoce como flujo pistón y se ilustra en la figura 27. Específicamente a la modelación de un canal, con una sola fuente puntual y continua de los distintos parámetros medidos. Se caracteriza a través de un reactor flujo pistón con hidrología y geometría constante. Ésta es la manifestación más simple del Balance de Masa para Sustancias No Conservativas que se expresa en la ecuación (8). Figura 27. Ilustración de Flujo Pistón en un Río.

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Dónde:

Ahora bien de la ecuación (10) se basa el principio de funcionamiento de un reactor tipo flujo pistón que para un sistema continuo también se puede escribir como la

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ecuación (11), es decir, que no varían sus condiciones a través del tiempo (el caudal permanece constante), por lo cual se tienen los siguientes supuestos: 1) Contaminante sin difusión D = 0. 2) Cinética de la mayoría de las reacciones son de 1er orden.

La constante K o cinética de la reacción dependerá de la sustancia en análisis y de múltiples factores atmosféricos que son simplificados en el, a partir de la ecuación (10), se puede obtener su cálculo.

Los resultados de las modelaciones fueron asociados al criterio de la Tabla 33, el cual fue definido por los actores del presente estudio, y permitió determinar el nivel de riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de verse afectado por el vertimiento de aguas residuales ya sea tratada o no tratada. Tabla 32. Criterio para definir el nivel de riesgo que presenta el cuerpo de agua receptor de ser contaminado por causa de la descarga de aguas residuales.

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Tabla 33. Escala de calificación de agua, con base a la DBO5.

5.2

Descripción de actividades asociadas al vertimiento

5.2.1 Localización del proyecto 157

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El sistema de tratamiento de aguas residuales para el Nuevo municipio de Gramalote (Norte de Santander) está localizada en el punto más bajo de la población en la Finca el Uvito propiedad del señor Jaime. Las siguientes coordenadas IGAC corresponden a los puntos extremos del cercamiento de la PTAR (Ver Plano localización PTAR). Ver tabla 1, Figura 1 y Figura 2)

PUNTO

NORTE

ESTE

1

1366610.91

1141642.51

2

1366593.05

1141567.79

3

1366524.52

1141571.15

4

1366531.95

1141648.96

Tabla 1. Coordenadas IGAC del cerramiento de PTAR

Figura 1. Localización Nacional y Regional de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales

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Figura 2. Localización Local de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales

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5.2.2 Características e influencia del sistema de tratamiento

5.2.2.1 Medio abiótico

GEOLOGÍA GEOLOGÍA REGIONAL (AIIBF) La zona de interés se ubica en la vertiente oriental de la quebrada la volcanera, la geología del sector corresponde básicamente a rocas del cretáceo conformadas por areniscas y lutitas. Entre las formaciones más relevantes se encuentra la Formación Uribante y hacia el costado sur algunas otras unidades como la Formación La Luna, Tibú, Mercedes y la presencia de una estructura tectónica identificada como la falla de Gramalote que pone en contacto rocas del Precámbrico con rocas del Cretáceo. En el sector además se puede identificar la presencia de un anticlinal conocido como (anticlinal de Gramalote), con un rumbo aproximado N10E y una inclinación hacia el Noroccidente, buzamientos que varían entre 40 y 45 grados aproximadamente, es importante resaltar que la zona de interés se encuentra localizada justo sobre el flanco occidental de esta estructura. La génesis geomorfológica del área tiene relación directa con los procesos de levantamiento de la cordillera oriental, razón por la cual fueron desarrollados una serie de depósitos de ladera principalmente en forma de coluviones y aluviones de tipo torrencial.

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Mapa de Geología del AID PTAR Gramalote. Fuente: Equipo Consultor

Estratigrafía Unidad de Rocas Duras de la Formación Uribante – Rdu Está constituida por capas de areniscas con alto grado de consolidación, lo cual corresponde principalmente a rocas cuarcíticas que eventualmente presentan matriz arcillosa e intercalaciones con delgados paquetes de arcillolitas y limolitas. Esta unidad se encuentra aflorando hacia el costado nororiental del área de estudio y se desarrolla sobre superficies estructurales principalmente. Unidad de Rocas Blandas de la Formación Cogollo – Rbc Está constituida principalmente por materiales arcillosos, lutitas que han desarrollado suelos principalmente arcillosos y se encuentra hacia el costado 161

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occidental y noroccidental del área. Estas litologías han desarrollado una topografía relativamente suave en el sector. Unidad de Suelos de Depósitos coluviales - Scoc Corresponde a materiales coluviales conformados por bloques de arenisca en algunos casos están conformados principalmente por horizontes clastosoportados, sin embargo hay lentes donde se evidencia la presencia de una matriz arcillosa, esta unidad se encuentra principalmente al costado oriental del municipio de gramalote y está reposando sobre las unidades estructurales de la formación Uribante. Los materiales que se encuentran son principalmente bloques angulares de areniscas y están recubiertos por una capa vegetal muy delgada. GEOMORFOLOGIA

Geomorfología del AID A continuación se hace una descripción de las unidades geomorfológicas que se presentan en el área siguiendo la propuesta metodológica sistemática para la generación de mapas geomorfológicos analíticos aplicado a zonificación de amenaza por movimientos en masa del servicio geológico colombiano. Unidades Denudacionales Flujo de Detritos y Escombros – Dfde Corresponde a las zonas donde se han acumulado bloques producto de caída de materiales en algunos afloramientos de roca de la contrapendiente estructural que se encuentra en el costado noroccidental del área. También se han cartografiado los depósitos coluviales que se encuentran sobre la superficie estructural de la formación Uribante al oriente de la quebrada Volcanera y el rio caldereras, se trata de depósitos coluviales conformado por bloques de

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arenisca embebidos en una matriz arenosa y en algunos casos donde la matriz es escasa se presentan depósitos clastosoportados. Unidades de Origen Estructural Cuesta Estructural - Ece Se trata de superficies estructurales principalmente desarrolladas sobre la formación Uribante en el costado oriental de la quebrada Volcanera y el rio caldereras, se trata de superficies estructurales en areniscas que han estado sometidas a algunos procesos de erosión y acumulación que cubren localmente esta unidad en forma de coluviones principalmente. Lomos Estructurales - Dl En el sector se presentan lomos estructurales en el costado oriental del rio caldereras y la quebrada Volcanera sobre los estratos de la formación Uribante. Se trata de zonas con morfología de colinas alargadas que siguen el rumbo de los estratos de la formación Uribante. Unidades de Origen Fluvial Unidad de Cauce Activo – Flr Corresponde al cauce propiamente dicho y sus paredes que han sido entalladas por procesos erosivos, en este caso el rio Caldereras, así como la quebrada La Volcana muestran una franja definida y en esta unidad hay presencia tanto de roca como de algunos bloques caídos por volteo. En la quebrada Volcanera hacia la cuenca superior se presentan procesos de socavación más intensos y han generado deslizamientos en sus dos márgenes los cuales se han identificado como una unidad. Fenómenos de Remoción en Masa Procesos Erosivos

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En general la zona presenta una cobertura vegetal bastante amplia y con el trabajo de campo no se evidencia la presencia de fenómenos denudacionales activos.

Control de campo. Estación 1 Fecha: 2 de octubre Coordenadas: N:1366554 E: 1141610

Hora: 8 am COTA: 1242 msnm

Descripción: Afloramiento en corte artificial de excavación en la vertiente izquierda de la quebrada la Volcanera, que exhibe un depósito coluvial conformado por grandes bloques de arenisca embebidos en una matriz arenosa. Este depósito descansa sobre una superficie estructural de origen sedimentario constituida por areniscas con alto y mediano grado de consolidación, que corresponden principalmente a rocas cuarcíticas; en algunos casos presentan matriz arcillosa e intercalaciones con paquetes delgados de arcillolitas y limolitas. Grado de meteorización: Hacia la superficie del afloramiento se observa un horizonte 1A el cual se caracteriza por la presencia de suelos orgánicos con presencia de raíces entre 0.20 a 0.50m, un horizonte 1B de espesores variables hasta de 3m enriquecidos por arcillas y acumulación de óxidos de hierro y un horizonte 1C que compone de materiales de tamaño arena y algunos fragmentos de roca tipo arenisca. Alterabilidad: Los bloques se presentan un estado de alterabilidad baja y la matriz presenta un estado de alteración mayor y generación de suelos residuales arcillosos.

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Ilustración 1. Afloramiento en corte artificial de Excavación. Fuente: Equipo de campo Estación 2 Fecha: 2 de octubre

Hora: 8.20 am

Coordenadas: N:1366566 E:1141611

COTA: 1240 msnm

Descripción: Afloramiento en corte artificial de excavación que exhibe un depósito coluvial conformado por grandes bloques de arenisca embebidos en una matriz areno arcillosa. Este afloramiento evidencia el desarrollo de procesos de meteorización y generación de horizontes de suelos que serán descritas a continuación en la Ilustración 2.

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ILUSTRACIÓN 2. PERFIL DE METEORIZACIÓN .FUENTE: EQUIPO EVALUADOR

Estación 3 Fecha: 2 de octubre

Hora: 8: 40am

Coordenadas: N:1366555 E: 1141581

COTA: 1239 msnm

El sitio de construcción de la PTAR se encuentra localizado sobre una unidad denudacional que corresponde a zonas de acumulación de materiales. Esto producto del desprendimiento, caída de bloques y flujo de escombros de afloramientos de roca que se desarrollan en las partes altas y son trasportados y depositados por fenómenos hidrogravitacionales; dando origen a unidades que se conocen como (flujo de Detritos y Escombros – Dfde).

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ILUSTRACIÓN 3. UNIDAD DENUDACIONAL DE SUPERFICIE. FUENTE: EQUIPO EVALUADOR

Estación 4 Fecha: 2 de octubre

Hora: 9:00 am

Coordenadas: N: 1366554 E:1141582

COTA: 1235 msnm

Descripción: Afloramiento en corte artificial de excavación que exhibe un depósito coluvial conformado por bloques de arenisca embebidos en una matriz areno arcillosa. Grado de meteorización: Hacia la superficie del afloramiento se observa la presencia de un horizonte 1A caracterizado por un suelos orgánicos con espesores aproximados entre 0.20 y 0.40m, también se alcanza a observar parte de un

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horizonte 1B de compuesto por niveles arcillosos y acumulación de óxidos de hierro en el que no se alcanza a determinar el espesor. Alterabilidad: Los bloques se presentan un estado de alterabilidad baja y la matriz presenta un estado de alteración mayor y generación de suelos residuales arcillosos.

Ilustración 4. Afloramiento artificial de excavación. Fuente: Equipo evaluador Estación 5 Fecha: 2 de octubre

Hora: 9:20 am

Coordenadas: N: 1366560 E:1141484

COTA: 1220 msnm

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Descripción: Afloramiento en corte artificial de excavación que exhibe un depósito coluvial conformado por bloques de arenisca embebidos en una matriz areno arcillosa, este depósito descansa sobre una superficie estructural de origen sedimentario constituida por areniscas de cuarzo con alto y mediano grado de consolidación que se encuentra aproximadamente entre 1

y 1.5 metros de

profundidad. Grado de meteorización: Hacia la superficie del afloramiento se observa la presencia de un horizonte 1A caracterizado por un suelos orgánicos con espesores aproximados entre 0.20 y 0.50m, también se alcanza a observar parte de un horizonte 1B de compuesto por niveles arcillosos y acumulación de óxidos de hierro cuyo espesor varía entre 0.6 y 1.2m.

Alterabilidad: Los bloques se presentan un estado de alterabilidad baja y la matriz presenta un estado de alteración mayor.

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ILUSTRACIÓN 5. AFLORAMIENTO ARTIFICIAL DE EXCAVACIÓN. FUENTE: EQUIPO EVALUADOR

Estación 6 Fecha: 2 de octubre

Hora: 10.30 am

Coordenadas: N:1366523 E:1141429

COTA: 1212 msnm

Descripción: Afloramiento en corte artificial de excavación que exhibe un el desarrollo de procesos de meteorización y generación de horizontes de suelos 1A el cual se caracteriza por la presencia de suelos orgánicos con un espesor aproximado entre 0.20m-030m y un horizonte 1B caracterizado por la presencia de niveles arcillosos y acumulación de óxidos de hierro con un espesor aproximado de 0,70m.

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ILUSTRACIÓN 6. AFLORAMIENTO ARTIFICIAL DE EXCAVACIÓN. FUENTE: EQUIPO EVALUADOR

Estación 7 Fecha: 2 de octubre Coordenadas: N:1366485 E:1141376

Hora: 11.30 am COTA: 1202 msnm

Descripción: Afloramiento en corte artificial de excavación que exhibe un depósito coluvial conformado por bloques angulares de arenisca de diferentes tamaños que embebidos en una matriz areno arcillosa. Este depósito tiene su génesis en el desprendimiento de materiales de las partes altas de la vertiente, que luego son trasportados y depositados por fenómenos hidrogravitacionales.

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. ILUSTRACIÓN 7. AFLORAMIENTO ARTIFICIAL DE EXCAVACIÓN. FUENTE: EQUIPO EVALUADOR

Estación 8 Fecha: 2 de octubre Hora: 12.10 am Coordenadas: N:1366485 E:1141376 COTA: 1036 msnm El punto de vertimiento se encuentra localizado sobre una unidad denudacional que corresponde a zonas de acumulación de materiales producto del desprendimiento, caída de bloques y flujo de escombros de afloramientos de roca que se desarrollan en las partes altas y son trasportados y depositados por fenómenos hidrogravitacionales; dando origen a unidades que se conocen como (flujo de Detritos y Escombros – Dfde).

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Ilustración 8. Afloramiento artificial de excavación. Fuente: Equipo evaluador.

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Mapa de Geomorfología AID PTAR Gramalote. Fuente: Equipo Consultor.

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Mapa de Pendientes AID PTAR Gramalote. Fuente: Equipo Consultor HIDROGEOLOGÍA El sector está conformado por una secuencia de areniscas recubrimientos coluviales, con una dirección de flujo Nororiente- Suroccidente donde se desarrollan fundamentalmente dos tipos de acuíferos que serán descritos a continuación, sin embargo dentro del área de influencia del proyecto no se identifican zonas de recarga. Acuíferos confinados Estos se presentan en la formación Uribante en los paquetes de areniscas donde la permeabilidad primaria es baja en función del fracturamiento, y donde la permeabilidad secundaria se ha caracterizado por ser alta. Los caudales son 175

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difíciles de predecir puesto que los flujos ocurren a lo largo de las discontinuidades y afloran en los taludes naturales en forma de pequeños manantiales. Acuíferos libres Estos corresponden a la zona de los coluviones y se desarrollan por la infiltración de aguas lluvias., estos acuíferos no presentan mayores caudales puesto que la erosión ha dejado expuesto el contacto en las areniscas y las líneas de flujo emergen rápidamente hacia la superficie, los manantiales que se presentan son principalmente de régimen estacional.

Mapa de Hidrogeología AID PTAR Gramalote. Fuente: Equipo Consultor.

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GEOTECNIA Zonificación Geotécnica Con base en la integración de información geológica, edafológica, geomorfológica, hidrogeológica, hidrológica, climatológica y de amenaza sísmica, se logra la caracterización geotécnica mediante el análisis de estas variables ambientales. Este proceso permite establecer la susceptibilidad a fenómenos de remoción en masa e interpretar dicha información en términos de estabilidad geotécnica en el AID. Para el presente caso de estudio se propone una adaptación de la metodología planteada por Suarez (2001) en el libro Estabilidad de Taludes en Zonas Tropicales, lo cual permite incorporar desde el criterio de cada uno de los integrantes del equipo evaluador los niveles de afectación según su intensidad de cero (0.0) a uno (1.0) siendo cero el valor con menor nivel de susceptibilidad y uno (1.0) el mayor a dichos fenómenos, y la ponderación de los mismos genera cuatro categorías de estabilidad geotécnica, las cuales son: Muy Alta, Media a Alta, Media a Baja y Baja.

TABLA 34. RELACIÓN A SUSCEPTIBILIDAD – ESTABILIDAD GEOTÉCNICA

SUSCEPTIBILIDAD A RANGO DE VALORES ESTABILIDAD PRESENTAR GEOTÉCNICA EVENTOS DE REMOCIÓN EN MASA Muy baja 0,0 – 1,5 Muy alta Baja 1,6 – 3,0 Media a Alta Moderada 3,1 – 4,5 Media a Baja Alta 4,6 – 6,0 Baja Fuente: Modificado de Ambalagan 1992 en Suárez 2001.

Amenaza Por Fenómenos De Remoción En Masa Marco de Referencia de Fenómenos de Remoción en Masa Los movimientos en masa (deslizamientos, caída de bloques y flujos), junto con la erosión, hacen parte de los procesos naturales de denudación de la corteza terrestre 177

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y como tales no se consideran susceptibles de total manejo, pero el riesgo que pueden generar si puede ser eventualmente evitable. Los deslizamientos son movimientos de masas de suelo o roca que se deslizan, moviéndose relativamente respecto al sustrato, sobre una o varias superficies de rotura netas al superarse la resistencia al corte de estas superficies; la masa generalmente se desplaza en conjunto, comportándose como una unidad en su recorrido. En ocasiones, cuando el material deslizado no alcanza el equilibrio al pie de la ladera (por su pérdida de resistencia, contenido de agua o por la pendiente existente), la masa puede seguir en movimiento a lo largo de cientos de metros y alcanzar velocidades muy elevadas, dando lugar a un “flujo” (González de Vallejo, Ferrer, Ortuño, & Oteo, 2002). Según (González G., 1990); las diversas magnitudes de estas causas provocan el fenómeno con niveles variables de amenaza, dependientes de la susceptibilidad al fenómeno de los materiales in-situ y de la energía potencial gravitatoria de las masas susceptibles en relación al lugar de interés. La susceptibilidad está controlada por factores intrínsecos (materiales, topografía, estado de esfuerzos, condiciones de drenaje, cobertura vegetal, etc.) mientras que las causas o eventos detonantes pueden considerarse externos (lluvias, sismos, excavaciones, socavación, obras, etc.); por otra parte, la energía potencial está controlada tanto por propiedades internas (el índice de fragilidad, la deformabilidad, la resistencia residual y el volumen de la masa), como propiedades externas (la altura de posición y la posible trayectoria desde el deslizamiento hasta el punto amenazado). La influencia y efectos en la estabilidad de ladera de los factores intrínsecos (o condicionantes) y detonantes (o desencadenantes) se presentan en la tabla 1. TABLA 35. INFLUENCIA DE LOS DIFERENTES FACTORES EN LAS CONDICIONES DE LOS MATERIALES Y LAS LADERAS (GONZÁLEZ DE VALLEJO, FERRER, ORTUÑO, & OTEO, 2002). Factores

Influencias y efectos

178

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Intrínsecos

Relieve (pendiente, geometría) Litología (composición y textura) Estructura geológica y estado tensional. Propiedades geo mecánicas de los materiales. Deforestación Meteorización

Detonantes Precipitación y aportes de agua Cambio en las condiciones hidrogeológicas. Aplicación de cargas dinámicas (sismos) o estáticas (sobrecargas). Cambios morfológicos y de geometría de las laderas Erosión o socavación de la pata del talud. Acciones climáticas (heladas, sequías)

Distribución del peso del terreno Densidad, resistencia. Comportamiento hidrogeológico. Resistencia, deformabilidad. Comportamiento discontinuo y aniso trópico. Zonas de debilidad. Comportamiento hidrogeológico. Generación de presiones de poros. Modificación del balance hídrico. Erosión. Cambios físicos y químicos, erosión externa e interna, generación de zonas de debilidad. Variación de las presiones de poros y del peso del terreno. Saturación de suelos (o cambios en la succión en suelos parcialmente saturados). Erosión Cambio en la distribución del peso de los materiales y en el estado de esfuerzos de la ladera. Incremento de presiones de poros. Variación de las fuerzas debidas al peso. Cambio en el estado de esfuerzos.

Cambios geométricos en la ladera. Cambios en la distribución del peso de los materiales y en el estado de esfuerzos de la ladera. Cambio en el contenido de agua del terreno. Generación de grietas y planos de debilidad. Disminución de las propiedades resistentes.

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Los efectos más importantes que pueden causar un deslizamiento pueden describirse así (Mora, 1990): • Daños en la ladera, desde pequeños desplazamientos y subsidencias, pasando por agrietamientos y movimientos hasta fenómenos de destrucción total en la zona. • Generación de aludes, con desarrollo de altas tasas de energía cinética y el consiguiente alto poder destructivo de los elementos que se encuentren a su paso. • Obstrucción de corrientes, con la generación de represamientos y embalses de permanencia variable, capaces de producir avalanchas mayores al liberarse. Entonces, dado los efectos del deslizamiento se debe evaluar la resistencia de los elementos expuestos (edificaciones, infraestructura, vidas humanas, etc.) ante las diferentes solicitudes que dependerán de la magnitud del fenómeno como de la posición relativa ante el elemento expuesto. Una vez conocida tanto la probabilidad de ocurrencia del deslizamiento como las consecuencias de los diferentes elementos expuestos por el deslizamiento, se puede determinar el riesgo. En forma esquemática, en la siguiente ilustración.

180

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ILUSTRACIÓN 9. DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EVALUACIÓN DE RIESGOS POR DESLIZAMIENTOS

CÁLCULO DE LA AMENAZA Para calcular el valor del factor de seguridad promedio para la zona, se realiza un análisis pixel a pixel de dimensiones 10x10 mediante los mapas de pendiente, geología, valor característico, cobertura y uso del suelo. Para este análisis, se realiza una combinatoria entre los mapas antes mencionados con el fin de identificar todas las posibles combinaciones entre los múltiples parámetros de los 4 mapas. Cada una de las combinaciones tendrá como resultado su propio factor de seguridad promedio, el cual se halla aplicando la fórmula de talud infinito modificada mediante la simulación de Montecarlo que se presenta a continuación. 181

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𝑐′ 𝑐𝑜𝑠𝛽 + ℎ ∙ 𝑡𝑎𝑛𝛷′ ∙ 𝛾𝑠 (𝑐𝑜𝑠𝛽 − 𝐾ℎ ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛽 − 𝑅𝑢 ∙ 𝑐𝑜𝑠𝛽) 𝐹. 𝑆 = 𝛾𝑠 ∙ ℎ(𝑠𝑖𝑛𝛽 + 𝐾ℎ ∙ 𝑐𝑜𝑠𝛽) Donde 𝑐 ′ = 𝑐 + 𝑐𝑅 , cohesión total (KN/m3) 𝑅𝑈 =

𝛾𝑤 ∗𝑧𝑤 𝛾𝑠 ∗ℎ

, parámetro de la presión de poros

𝑐𝑅 , cohesión de las raíces (KN/m3) 𝐾ℎ , coeficiente de la aceleración horizontal Parámetros de Análisis del Talud Infinito Para poder realizar el análisis se requiere conocer los siguientes parámetros: 

Altura de la masa deslizante h (m) Es la altura o espesor del talud medido desde el nivel de referencia hasta el nivel de terreno.



Altura del agua subterránea medida durante el movimiento 𝑧𝑤 (m) Se define como la altura del nivel freático desde el nivel de referencia hasta el nivel de terreno.



Ángulo de inclinación con la horizontal β (grados) Corresponde al ángulo de inclinación del talud con respecto al plano horizontal o pendiente del talud.



Peso específico del suelo γ (KN/m3) El peso específico del suelo es el peso húmedo por encima del nivel freático y saturado por debajo de este nivel.



Ángulo de fricción Φ (grados) El ángulo de fricción es la representación del coeficiente de rozamiento que actúa de forma tangente a la superficie de falla. El ángulo depende de varios factores de cada tipo de suelo, entre los cuales se encuentran tamaño, forma, distribución y densidad de los granos como los más importantes (Suarez, 1998). 182

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

Cohesión del suelo C(KN/m2) La cohesión es una medida de adherencia entre las partículas de suelo que se utiliza para representar la resistencia al corte (Suarez, 1998).



Cohesión de las raíces CR (KN/m2) Se refiere al aumento de la cohesión del suelo por medio de las raíces de las plantas o cultivos. El tamaño y el espesor que pueden alcanzar las raíces dependen del tipo de plantas o cultivos que se encuentren en el suelo. Las raíces le proporcionan al suelo una mayor resistencia al corte mediante tres maneras: la primera, por medio de las estructuras complejas que crean con el suelo, la segunda, por medio de la adhesión entre las partículas del suelo con las raíces y la tercera mediante la unión de los materiales de suelos inestables a mantos más estables (Jimeno, y otros, 1999). Por ejemplo, varios estudios demuestran que las raíces de los arboles proporcionan una alta cohesión al suelo (Schmidt, Roering, Stock, Dietrich, Montgomery, & Shaub, 2001). Por otro lado, se han determinado valores experimentales de la cohesión que proporcionan al suelo los diferentes tipos de árboles, plantas y cultivos. De igual forma se obtuvieron intervalos para estos valores, pero son únicamente de uso ilustrativo (Jimeno, y otros, 1999).



Coeficiente de aceleración horizontal Kh El coeficiente de aceleración horizontal representa las fuerzas horizontales producto de un evento sísmico y estas fuerzas se asumen que son proporcionales al peso de la masa de deslizamiento potencial. Con el fin de ser conservadores se asume que el coeficiente sísmico, kh, es igual a la máxima aceleración pico esperada de un evento sísmico en la zona de estudio (Suarez Díaz, 2009b).

Mapa de amenaza AID El mapa de amenaza por fenómenos de remoción en masa predice la ocurrencia de eventos futuros siempre y cuando ocurran bajo las mismas circunstancias y a causa 183

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de las mismas circunstancias que los causaron en el pasado, como lo hacen todos los modelos probabilísticos. Se puede asumir que los factores geológicos (litología, estructura y sísmica) no cambiaran significativamente para un periodo geológico corto. Pueden existir modificaciones en la morfología debido a erosión, acciones humanas; sin embargo, no se espera que ocurran cambios morfológicos extensos sobre la zona de estudio. Por otro lado, los cambios en la cobertura y uso del suelo son más probables que ocurran, y como es una variable que influya en la estabilidad del suelo se deberá replantear el modelo de estabilidad del suelo únicamente en los casos en que los cambios sean muy extensos y significativos. Se resalta el hecho que para la generación de los mapas de Amenaza y susceptibilidad local, se utilizaron los insumos propios de esta escala como lo fue la geología local de detalle realizada por el equipo evaluador, el plano de cobertura realizado a escala de detalle, topografía escala 1:2000, mapa de pendientes escala 1:2000 y demás propios de la escala de detalle, a continuación se presenta la tabla de categorización de la amenaza. TABLA 36. CATEGORIZACIÓN DE LA AMENAZA Categoría Amenaza Alta (A) Media (M) Baja (B)

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Mapa de Amenazas por remoción en masa AID PTAR Gramalote. Fuente: Equipo Consultor.

De acuerdo con los resultados de la evaluación y caracterización del medio abiótico para cada uno de sus componentes, y basados en las evidencias del trabajo de campo que reflejan la ausencia de afloramientos y procesos denudaciones activos en la zona, se considera que el AID es estable para el desarrollo del proyecto.

185

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5.2.2 MEDIO BIÓTICO

Condiciones Bioclimáticas El municipio se extiende desde los 600 msnm en el Peralonso hasta los 3290 msnm en el cerro el Espartillo con precipitaciones que varían en su territorio de 1.500 mm anuales en Valderrama al sur oriente del municipio y 2.100 mm anuales en Santa Teresita al sur occidente; Las precipitaciones se presentan en dos periodos máximos que son en los meses de abril- mayo y septiembre-octubre-noviembre. Los meses de mayor temperatura son los meses de julio y agosto y los de menor temperatura son los meses de diciembre-enero. La evapotranspiración potencial alcanza los picos máximos en el mes de agosto y los mínimos en enero y febrero; el análisis de la situación nos permite diagnosticar un estrés máximo para la vegetación en los meses de julio-agosto. Las anteriores condiciones nos definen cinco zonas de vida entre las que sobresale el bosque húmedo premontano que ocupa más del 50% del territorio municipal, en la parte alta de esta área se desarrolla la principal actividad económica del municipio (caficultura)1. La diversidad biológica ha sido a nivel nacional e internacional un elemento fundamental para el desarrollo de planes de conservación y el uso sostenible de los recursos naturales. Por lo tanto, su conocimiento, cuantificación y análisis es fundamental para entender el mundo natural y los cambios inducidos por la actividad humana (Villarreal et al., 2004). Las poblaciones de fauna silvestre forman parte de diversos ecosistemas y deben ser tratadas con una visión de conjunto. Sin embargo, en la práctica, los planes de manejo se orientan a menudo hacia poblaciones que demandan una atención particular, expresada en tres objetivos principales: 1) la

1 Esquema

de ordenamiento territorial del municipio de Gramalote 2002-2010. 186

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conservación en sentido estricto o la protección que intenta asegurar la permanencia de las especies, ecosistemas y la diversidad biótica en general; a diferencia de los objetivos que siguen, la conservación abarca todas las especies animales, pero enfatiza en las amenazadas; 2) la estabilización de poblaciones para lograr un uso sostenible de las especies cinegéticas optimizando su producción y cosecha; y 3) el control o reducción de daños causados por poblaciones o individuos que actúan como plagas (Ojasti, 2000). Las muy escasas áreas de bosque, sirven de albergue para algunas especies de la fauna, que aunque no son abundantes si han sido reportados avisajes por parte de los habitantes del sector rural; en los últimos años esta población de fauna se ha visto favorecida por el establecimiento de áreas en las que con el objeto de proteger el recurso hídrico se ha permitido la regeneración natural generando en consecuencia la ampliación de los espacios para estas especies faunísticas. Las especies mayores más representativas de la región son las aves caracterizadas por adaptarse muy bien a las condiciones del Café bajo sombrío y los pastizales; principalmente las zonas de café bajo sombrío abundante diverso se ha convertido en un excelente hábitat para una buena variedad de pequeñas aves algunos roedores y marsupiales, algunas especies muy atacadas son el armadillo, los tinajos y las serpientes, debido a las escasas áreas en montes y rastrojos se han reportado muy escasos. La escasez de zonas de bosque y la poca extensión de los relictos existentes impiden la conformación de ecosistemas bióticos complejos, además de que la caza hace parte de la cultura del campesinado de la región2. . Por ser una zona montañosa, el área de influencia del sitio donde se localizará la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales, está conformada básicamente por cauces y corrientes que consisten en quebradas de tipo sinuosas. Las quebradas

2

Esquema de ordenamiento territorial de Gramalote 187

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más cercanas a esta área son, la Quebrada la Miraflora y la Quebrada la Mona, la primera localizada al norte y la segunda al Sur pero por estar alejadas de la PTAR no se consideran que serán impactadas. El otro cauce que está relacionado con el sistema de tratamiento de aguas residuales, es la quebrada la Calderera. Sobre las coordenadas geográficas 07°54'21.6"N 072°47'58.6"W de está quebrada, se verterán las aguas residuales tratadas por la PTAR. De ahí la importancia de determinar los impactos en este cuerpo de agua con el fin de mitigar al máximo los efectos negativos que se puedan presentar al momento de servir las aguas a este afluente. De igual manera se tendrá en cuenta la zona de construcción de la PTAR, y su impacto directo en los diferentes grupos biológicos de acuerdo a estudios recientes con información primaria plasmados en el estudio denominado “Estudio regional para la identificación de las áreas estratégicas para la provisión de servicios ecosistémicos relacionados con agua, carbón y turismo y su incidencia en la selección del sitio de reubicación del casco urbano del municipio de Gramalote bajo escenarios actuales y futuros de cambio climático” el cual finalizo en febrero del 2013 para el desarrollo de la caracterización del área en donde se encontrará el municipio de Gramalote.

Los grupos Biológicos a tener en cuenta serán: 

HERPETOFAUNA:

Este grupo está conformado por anfibios y reptiles. Son de gran importancia ya que estos determinan el grado de conservación de una ecosistema y sus poblaciones pueden verse afectadas por acciones antrópicas en este caso, la construcción y/o adecuación de PTAR. De igual forma puede presentarse pérdida de microhábitats, así como efectos directos en la distribución y abundancia de las especies, e indirectos sobre las interacciones entre los organismos. Cabe resaltar, que las especies que mejor se adapte a dichas condiciones y a las fragmentación del área, 188

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sabrán aprovechar los recurso (alimento, refugio) que el área pueda brindarles para realizar sus actividades.

Dentro las acciones a tener en cuenta dentro de las adecuaciones y/o construcción de la PTAR será la reubicación de estas especies (anfibios y reptiles) en zonas aledañas que guarden las características del hábitat para no alterar la cadena trófica. Es importante llevar una guía campo con el fin de registrar sitio de encuentro de la especie, coordenada, cobertura vegetal asociada y estado del animal. De encontrarse especies vulnerables o amenazadas de acuerdo a la fundamental con el fin de evitar pérdidas de especies.

Las diferentes especies encontradas durante el estudio de Conservación Internacional,(2013) fueron:

Orden

Método de muestreo C E O I+ nt bs

Nombre Científico

Nombre Común

Aromobatida e

Allobates sp

Rana

X

Bufonidae

Rhinella marina

Sapo común

X

Pristimantis sp 1

Rana

Pristimantis sp 2

Familia

Craugastorid ae

Anura

Hylidae

Leptodactylid ae

Categoría de amenaza

Rareza

Ran go Altit ud

Die ta

Cobert ura

In

CA

In

CA-BSap

In

CA

CITE S

IUC N

RES. 192

--

--

--

Rara

--

LC

--

Comú n

X

--

--

--

Rara

Rana

X

--

--

--

Rara

--

In

CA

Pristimantis sp 3

Rana

X

--

--

--

Rara

--

In

CA

Pristimantis sp 4

Rana

X

--

--

--

Rara

--

In

CA

Dendropso phus microceph alus

Rana

X

--

LC

--

Rara

0500

In

CA

Dendropso phus sp

Rana

X

X

--

--

--

Rara

--

In

CA

Hypsiboas crepitans

Rana Platanera

X

X

--

LC

--

Comú n

01700

In

CA

Engystomo ps pustulosus

Rana tungara

X

--

LC

--

Rara

01400

In

CA

X

X

01700

189

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Orden

Familia

Nombre Científico Leptodact ylus cf bolivianus Leptodact ylus colombien sis

Categoría de amenaza

Rareza

Ran go Altit ud

Die ta

Cobert ura

CITE S

IUC N

RES. 192

--

--

--

Rara

01900

In

CA

--

LC

--

Rara

180 1200

In

B-Sap

--

LC

--

Rara

0600

In

CA

Rana

X

Rana

X

Lithodytes lineatus

Rana

X

Boa constrictor

Boa

X

--

--

--

Ocasio nal

--

C

Bt-Bg

Leptophis ahaetulla

Cazadora

X

--

--

--

Rara

--

C

Bt-Cul

Spilotes pullatus

Serpiente tigre

X

--

--

--

Ocasio nal

--

C

Bh

Elapid

Micrurus sp

Falsa coral

X

--

--

--

--

C

Bt

Gymnophthal midae

Cercosaur a sp Cnemidop horus lemniscatu s

X

--

--

--

--

In

Bt-Pas

x

--

--

--

Comú n

--

In

Bt-Pas

X

--

--

--

Ocasio 0 nal 1800

C

Bt-BgPas

Boidae

Colubridae

Squam ata

Nombre Común

Método de muestreo C E O I+ nt bs

Teiidae

Viperidae

Bothrops asper

Lagarto

X

X

X

lagartija arcoiris Cuatro narices, talla

X

Ocasio nal Comú n

TABLA 37. HERPETOFAUNA C ONSERVACIÓN INTERNACIONAL (CI) REALIZÓ UN ESTUDIO NOMINADO “ESTUDIO REGIONAL PARA LA IDENTIFICACIÓN DE LAS ÁREAS ESTRATÉGICAS PARA LA PROVISIÓN DE SERVICIOS ECOSISTÉMICOS RELACIONADOS CON AGUA, CARBÓN Y TURISMO Y SU INCIDENCIA EN LA SELECCIÓN DEL SITIO DE REUBICACIÓN DEL CASCO URBANO DEL MUNICIPIO DE G RAMALOTE BAJO ESCENARIOS ACTUALES Y FUTUROS DE CAMBIO CLIMÁTICO” EL CUAL FINALIZO EN FEBRERO DEL 2013 PARA EL DESARROLLO DE LA CARACTERIZACIÓN DEL ÁREA EN DONDE SE ENCONTRARÁ EL MUNICIPIO DE GRAMALOTE. ABREVIATURAS: B OSQUE TROPICAL (BT), BOSQUE DE GALERÍA (BG), SABANAS (SAB), BOSQUE HÚMEDO (BH), B OSQUE SECO (BS), PANTANOS (P AN), BOSQUE PRIMARIO (BP)



AVES:

Este grupo puede ser uno de los más impactados a la hora de implementar PTAR, ya que en el momento de la construcción de la planta deberá hacerse un aprovechamiento forestal en esta zona; lo que será un impacto apreciable para los diferentes especies de aves de la zona ya que se verá reducido el hábitat de estos individuos y limitado su sitios de alimentación y anidación por lo que se debe realizar rescate y ubicación de nidos con el fin de preservar las diferentes especies que allí habitan. De igual manera se hace necesario la implementación de dispersores de vuelo asi como estimulos visuales (siluetas o globos), estímulos Auditivos (Reproducción de sonidos que alerten del peligro), estímulos mecánicos (movimiento de la vegetación arbórea y arbustiva) y estímulos químicos (hormonas de animales depredadores), los cuales generan un cierto grado de estrés a los animales que los incite a desplazarse del lugar. 190

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Basándonos en el estudio de Conservación Internacional se pudo identificar que los órdenes con mayor número de familias fueron Passeriformes con el 50% que corresponde a 10 familias las cuales sobresalen Thraupidae y Tyrannidae; en segundo lugar está el orden Apodiformes con un 20% (dos familias) las aves gallinazos; el restante solo poseen de una sola familia. Aunque se resalta el hecho que la familia Columbidae posee cuatro especies, es la tercera con más individuos seguido de Thraupidae y Tyrannidae. Por otra parte en la zona existe evidencia de especies migratorias las cuales cada año regresan a las mismas zonas donde encontraron refugio y alimento la temporada anterior. A este grupo pertenecen las especies del orden columbiformes y passeriformes que deben protegerse y garantizar su equilibrio en el ecosistema, ya que cualquier alteración puede ocasionar la muerte de miles de especímenes al no encontrar un lugar para proveerse de alimento después de un largo viaje desde el norte del continente.

Ilustración 2 Torcaza Collajera. CI, 2013

ILUSTRACIÓN 1. PIRANGA. CI,2013 El manejo para estas especies migratorias en el Plan Nacional de Conservación de Aves migratorias, el cual contempla el manejo y la conservación de las mismas.



MAMIFEROS:

Constituye uno de los grupos más importantes, Estos juegan un papel clave en el mantenimiento y la regeneración de los bosques, a través de procesos como dispersión de semillas, polinización, folivoría y frugivoría. Resultan ser los de mayor vulnerabilidad por perdida de su hábitat. Los mamíferos juegan un papel fundamental en un ecosistema ya que cada uno cumple funciones en la cadena trofica. Tal es el caso de los murciélagos, roedores y carnívoros. Estos grupos de mamíferos son importantes para mantener la estructura funcional de la vegetación, asi como otras especies que permiten controlar la población. 191

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Según los estudios arrojados para este grupo biológico por parte de Conservación Internacional, (2013) se encuentran consignados en la siguiente tabla:

Orden

Familia

DIDELPHIM Didelphida ORPHIA e

Nombre Científico

Nombre Común

Método de muestreo E C O n I+ bs t

Chucha

X

X

Armadill o

X

Perezoso

Categoría de amenaza

Rarez a

Ran go Altitu d

Dieta

Cober tura

CIT ES

IUC N

RES. 192

--

LC

--

Comú n