 |  |  | Estudio de Caso: Terremoto del 22 de abril de 1991 - Limón, Costa Rica (Pan American Health Organization (PAHO) / Organización Panamericana de la Salud (OPS), 1993) |  |  | Capítulo 3: Descripción del sistema de agua potable y alcantarillado sanitario | | | 1. Sistema de abastecimiento de agua | |  | 1.1 Introducción | | | 1.2 Fuentes de abastecimiento y sus capacidades | | | 1.3 Sistema del río banano | | | 1.4 Sistema de Moín | | | 1.5 Redes de distribución | | | 1.6 Calidad del agua distribuida | | | 1.7 Conexiones por tarifa y consumos | | | 2. Sistema de alcantarillado sanitario | | | 2.1 Descripción general del sistema. | | | 2.2 Red colectara existente | | | 2.3 Estación de bombeo y línea de impulsión | | | 3. Organización regional |
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Estudio de Caso: Terremoto del 22 de abril de 1991 - Limón, Costa Rica (Pan American Health Organization (PAHO) / Organización Panamericana de la Salud (OPS), 1993)
Capítulo 3: Descripción del sistema de agua potable y alcantarillado sanitario
1. Sistema de abastecimiento de agua
1.1 Introducción
El AyA asumió la administración del sistema de acueducto y
alcantarillado de la ciudad de Limón en 1967. Anteriormente era un sistema
municipal. El sistema consistía en aquel entonces en un campo de pozos ubicado
en la localidad conocida como La Bomba y una toma directa del río Banano que
bombeaba el agua cruda a un sedimentador y de éste por medio de una conducción
de 300 mm de diámetro y una longitud de 11,5 km se transportaba el agua hasta el
tanque conocido como Las Pilas, que no era más que otro sedimentador. Se
utilizaba uno u otro sistema o una combinación de ambos para el abastecimiento.
Los primeros pozos de este campo se construyeron en 1952 por el
Servicio Cooperativo Interamericano. Entre 1969 y 1970 el AyA perforó tres
nuevos pozos para mantener la capacidad de la línea en 90 l/s. Para ese mismo
tiempo se colocó un booster en el sitio conocido como Envaco, a la entrada de la
ciudad, para aumentar la capacidad de conducción de la línea a 110 l/s.
En 1971 entró en operación el Proyecto de Moín, consistente en la
captación de fuentes superficiales ubicadas en el lugar del mismo nombre, con
una capacidad instalada de bombeo de 100 l/s y una línea de impulsión de 300 mm
de diámetro de hierro dúctil. En ese mismo año se construyeron las redes de
Pueblo Nuevo y Santa Eduviges.
En 1973 y 1974, con el Proyecto de Cinco Ciudades, se construyeron
los tanques de Santa Eduviges, Pueblo Nuevo y Cangrejos y se reconstruyeron los
tanques de Las Pilas y Metálico, también se construyó la estación de bombeo de
Las Pilas que interconectaba los sistemas de Moín y la Bomba. Asimismo, se
construyeron los anillos principales del sistema de distribución.
En 1976 se cambió en parte la red de distribución del casco
central de Limón mediante un proyecto financiado por el Instituto de Fomento y
Asesoría Municipal -IFAM-, con motivo del asfaltado de las calles.
En 1982 comenzó a operar el nuevo sistema construido como Proyecto
de Emergencia para la ciudad de Limón, que consiste en el bombeo de aguas crudas
del río Banano a una planta potabilizadora en La Bomba y la conducción por
gravedad hasta el tanque de Las Pilas y un rebombeo al tanque de Santa Eduviges.
El acueducto de la ciudad de Limón abastecía en 1991 los
siguientes lugares: Limón Centro, barrio Cristóbal Colón, Limoncito, Corales
1,2,3, El Triunfo, Santa Gertrudis, Santa Eduviges, Cariari, La Trinidad,
Roosevelt, Cerro Mocho, Cangrejos, Pueblo Nuevo, Villa del Mar, Moín y La
Colina.
1.2 Fuentes de abastecimiento y sus capacidades
El sistema del acueducto de Limón tenía en 1991 tres fuentes de
abastecimiento con una capacidad máxima instalada de alrededor de 500 l/s y un
promedio de producción de 391 l/s y los siguientes componentes:
- Una toma del río Banano de donde se obtenía 71 % del
agua que se consumía.
- Las fuentes de Moín que producían 21% del agua.
-
El campo de pozos de La Bomba que producía alrededor de 8% del
agua.
Del río Banano se extraía el agua cruda mediante una estación de
bombeo y se podían aprovechar desde 120 l/s hasta 350 l/s (operando una, dos o
las tres bombas existentes). Normalmente se operaban 2 equipos. Del antiguo
campo de pozos de La Bomba se encontraban habilitados dos pozos (el n°6 y
el n°7) con producciones de 40 y 11 l/s, respectivamente. En Moín la
producción fluctuaba de invierno a verano; siendo LOO l/s en invierno y 50 l/s
en verano (3 meses).
Por la ubicación de las fuentes, las líneas de conducción y la
disposición de las zonas de presión, el acueducto de Limón se puede estudiar
como dos sistemas que operan independientes y que se encuentran enlazados
también para atender crisis en la operación. Por lo anterior se subdividirá la
descripción del acueducto en: sistema de río Banano y sistema de Moín, tal y
como se muestra en las figuras 3.1 y
3.2
1.3 Sistema del río banano
1.3.1 Cuenca del no Banano
i) Localización
La cuenca del río Banano se encuentra en la vertiente
Atlántica de Costa Rica, al sur de la ciudad de Limón y está entre las
coordenadas: latitud norte 9°55'34" y 9°47'40" y longitud oeste
83°15'12" y 83°03'45" (ver figuras 4.4 a 4.6).
ii) Ubicación y delimitación
La cuenca del río Banano, ubicada en la provincia de
Limón, región Huetar Atlántica, Costa Rica, limita al norte con la fila de
Asunción y orígenes del río Peje y el río Limoncito, al este con la fila sin
nombre donde se origina el río Vizcaya, al sur con la fila Matama y origen del
río Zent.
iii) Superficie y vías de comunicación
La cuenca del río Banano tiene una extensión de 180
km². El acceso desde Limón hasta La Asunción se realiza con vehículos de
doble tracción por una vía de 30 km con tres tramos diferentes; de segundo orden
hasta La Bomba, de tercer orden con mantenimiento hasta el sector de Aguas
Zarcas y sin mantenimiento hasta La Asunción.
iv) Hidrografía
Existen varios ríos, quebradas y riachuelos que
atraviesan y nacen en el área de la cuenca y alimentan las aguas del río Banano,
el cual desemboca en el Mar Caribe. Las nacientes se encuentran específicamente
en la fila de Matama, la cual forma parte de la cordillera de Talamanca y tiene
una orientación de Este a Oeste.
v) Geología y morfología
Predominan las rocas sedimentarias de origen tectónico
y erosivo. En la parte alta de la cuenca, cerca de 30% del área total, sobre los
700 metros sobre el nivel del mar (msnm) dominan las calizas, areniscas, lutitas
y limolitas carboníferas. En la parte media, 50% de la cuenca, entre los 700 y
los 100 msnm, predominan las calizas brechoides, organógenas, lutitas y
calcarenitas. En la parte baja, las lutitas, limosas y las arenas.
En la parte alta las pendientes de los suelos son superiores a
20%, en la parte media oscilan entre 10% y 20%, y en la parte baja están en el
rango de 3% a 10%.
El ciclo erosivo de las vertientes ha dado origen a diferentes
formas topográficas, las cuales inciden directamente en el comportamiento del
recorrido del río. Los valles son amplios en las partes bajas. Sin embargo,
desde la parte media y alta de la cuenca aparecen los valles en forma de "V".
Estas estructuras rocosas se han visto afectadas por el desarrollo
del ciclo erosivo de las vertientes, dando paso a diferentes formas
topográficas, habiéndose formado un valle muy amplio debido principalmente al
excavamiento que ha realizado y a la posterior deposición de materiales llevados
en suspensión en sus aguas. Este valle ha sufrido dos procesos que dependen de
la fuerza y caudal que llevan los cursos fluviales: a) erosión y excavación de
cauces aceleradas en los cursos superiores y medios, b) deposición de materiales
en el curso inferior.
Los principales cursos fluviales presentan valles en "V", lo que
demuestra el proceso erosivo que se lleva a cabo y el tipo de encañonamiento con
pendientes muy inclinadas (de 25° a 29,9°).
El perfil longitudinal del río es muy irregular en el curso
superior y medio de la cuenca donde predominan pendientes superiores a los
30°.
El relieve de la cuenca del río Banano es bastante irregular, y
tiene cotas que van de 20 a 2040 msnm.
vi) Suelos
Se encuentran tres tipos principales de suelos:
- Tipic Tropohumult, que abarca la mayor cantidad de terreno de la
cuenca (aproximadamente 80%) y comprende las áreas caracterizadas por el pie de
monte de la fila Matama y el de Asunción. Los rangos de pendientes van desde los
15° a los 30° y más. Son suelos rojizos, profundos y arcillosos.
Constituyen los suelos de la parte alta y media de la cuenca.
- Oxic Palehumult, en las terrazas aluviales antiguas de la margen
derecha del río Banano y la confluencia de la quebrada María Luisa, sector de
Aguas Zarcas, cuyas pendientes van de los 2° a los 9,9° y se
caracterizan por ser suelos rojizos, poco profundos y arcillosos. Abarca cerca
de 10% del área de la cuenca.
- Fluventic Humitropept, que posee dos suelos asociados: el Aeric
Tropaquept y el Typic Humitropept. Son suelos pardos y pobres, con peligro de
inundación y se encuentran en el curso medio inferior y en la margen izquierda
del río Banano.
vii) Ecología y clima
En la cuenca del río Banano la temperatura varía de
acuerdo con cada zona de vida ecológica y fluctúa entre 26°C (40 msnm) y
16°C (2040 msnm). La cuenca puede dividirse en las siguientes zonas
ecológicas: bosque húmedo tropical, bosque muy húmedo tropical, bosque muy
húmedo premontano, bosque húmedo premontano, transición a basal, bosque pluvial
premontano y bosque pluvial montano bajo.
Las precipitaciones registradas desde 1956 a 1989 en la estación
pluviométrica de La Asunción, ubicada a 130 msnm, dan un promedio anual de 3922
mm y tomando en cuenta la gradiente de temperatura de 5°C por cada 100
metros, según la temperatura registrada en el estación tipo A en Limón, se
estima en 25°C la temperatura mensual en la estación de La
Asunción.
viii) Uso de la tierra
El 84 % de la cuenca del río Banano está cubierta por
bosques; 1% por cultivos agrícolas; 10% por pastos y charrales con o sin árboles
dispersos; y el 5% restante por diversos factores de disturbios.
El 50% del área de la cuenca está delimitada como zona de
protección, cuyo bosque actúa como protector de áreas de gran fragilidad por las
fuertes pendientes, erosión de los suelos y abundantes lluvias. Como
consecuencia, estas tierras tienen utilidad sólo como zonas de preservación de
flora y fauna, protección de áreas de recarga acuífera, reserva genética y
belleza escénica.
La finca Rancho Laurel representa 10% del área total de la cuenca
del río Banano; 29% del área de esta finca corresponde a la zona protectora y
71% a la zona de uso especial. En esta finca se encuentra la mayor parte de los
dueños de bosques, mientras que el resto del área de la zona protectora de la
cuenca está casi deshabitada.
Por las condiciones descritas (altas pendientes, suelos
inestables, erosión, alta pluviosidad, etc.) se esperan daños importantes ante
un evento sísmico de gran magnitud.
ix) Caudales mínimos
El AyA ha efectuado aforos desde 1978 hasta 1989, a
unos 600 metros aguas arriba de la toma y los caudales mínimos registrados
superan los 5 metros cúbicos por segundo en promedio en un rango de 3,8 a 7,8
m³/s. Lo anterior muestra el gran potencial hídrico de la cuenca para la
ciudad de Limón.
x) Características del agua cruda
Los estudios básicos de calidad del agua cruda del río
Banano, efectuados por el AyA para sustentar el diseño de la planta
potabilizadora indican que eran aguas de excelente calidad con poca turbiedad
(menos de 130 UNT). Sin embargo, se presentaban picos, durante pocas horas, de
hasta 10,000 UNT.
Otros parámetros importantes fueron el contenido de hierro con
valores de hasta 2,23 mg/l, contaminación bacteriológica de hasta 46.000
coliformes fecales y un potencial de hidrógeno de 8. En términos generales se
trataba de aguas blandas con baja mineralización. Es importante hacer notar que
la planta pudo tratar turbiedades en el agua cruda de hasta 600
UNT.
1.3.2 Producción y tratamiento
i) Toma del río Banano
El sistema de captación consiste en tres tuberías de
succión ubicadas a la altura del puente del ferrocarril en La Bomba. La estación
de bombeo se ubica en una estructura sólida de concreto armado asentada en roca
y presenta las siguientes características:
Succiones: compuesta por tres tuberías de hierro dúctil de 350 mm
de diámetro con una válvula check vertical en su parte inferior. Estas succiones
presentan problemas operativos por atascamiento con material aluvial que
transporta el río en épocas de lluvias y también por deficiencia en los niveles
de succión durante la estación seca. Además son altamente vulnerables a las
máximas avenidas ya que presentan desalineamiento y pérdida de verticalidad
debido a la disposición de los tubos, los cuales no cuentan con suficiente
anclaje lateral y la fuerza de arrastre del río actual da directamente sobre
ellas.
Equipo de bombeo: la estación cuenta con tres motobombas
eléctricas, cada una con una capacidad de 120 l/s. Las bombas son horizontales
para una carga dinámica de 86 mca, marca Worthington, para 1780 RPM. Cabe
señalar que existía un equipo completo de reserva para la atención de daños que
se podía instalar si se requería.
Se pueden operar las bombas en varias combinaciones para obtener
diferentes caudales requeridos (120, 240 y 350 l/s). Algunos aspectos a
considerar para evaluar la confiabilidad de esta instalación son los siguientes:
Régimen hidrológico: en la época de verano el río se aleja de la
toma y provoca discontinuidad en el servicio. En épocas de fuertes lluvias se
presentan problemas de obstrucción y desalineamiento de las succiones, lo que
afecta la calidad del servicio prestado.
Acceso: el lugar de la toma puede ser accesado por carretera o por
vía férrea.
Comunicación: existe un radio transmisor que permite la
comunicación con la planta de tratamiento.
Energía: no existe equipo alterno de suministro de energía. El
banco de transformadores es seguro y los transformadores se encuentran
directamente en el suelo, lo que es apropiado ante un evento sísmico. Los
paneles de control no cuentan con un adecuado soporte lateral ante un eventual
sismo.
Mantenimiento: en 1991 el equipo de bombeo que impulsa agua cruda
con gran cantidad de arena presentaba niveles alarmantes de desgaste de sus
piezas interiores.
Personal: los operadores en términos generales son personas de
mucha experiencia y residen cerca de la estación de bombeo. También el personal
electromecánico de apoyo y el taller de reparación se ubica cerca de la
estación.
Manuales: no existía un manual de operación para situaciones de
emergencia, sin embargo, el personal tiene experiencia en operación durante
situaciones no rutinarias.
Repuestos: existían repuestos para el equipo de bombeo y tableros
de control.
ii) Línea de impulsión
Es una tubería de 350 mm de diámetro de hierro dúctil,
instalada en 1981, sus uniones son del tipo Tyton (tubería marca Canron,
especificación AWWA C-151 clase 50, espesor de pared 8,3 mm, con un peso de 460
kilos por tubo) con una longitud de 369 metros que a la entrada de la planta de
tratamiento se bifurca en dos tuberías de 300 mm de diámetro. Esta línea de
impulsión presenta las siguientes características importantes:
No tiene pasamuros ni uniones flexibles a la salida de la estación
de bombeo ni a la entrada de la planta de tratamiento, lo que implica cambios
severos de rigideces que se tornan en eventuales puntos de falla en presencia de
un sismo.
La línea se ubica en un terreno aluvial en sus primeros 150 m y en
terreno arcilloso (cohesivo) en el resto de su trayectoria. La profundidad a la
que se encuentra instalada esta tubería es de 2 m en promedio.
La tubería se encuentra protegida para los golpes de ariete por
medio de una válvula de alivio mecánica en buen estado. El estado de
mantenimiento de la línea es bastante bueno, incluso en la década de los ochenta
solo se presentó un daño en la misma. En el almacén existía un par de tubos y
seis uniones flexibles de reparación.
iii) Planta de tratamiento
La planta de tratamiento fue construida en 1981
aprovechándose un antiguo sedimentador ubicado en una elevación de 84 msnm, cuya
estructura es sólida y en perfecto estado de conservación. El sedimentador
consistía en un tanque de concreto reforzado con las siguientes dimensiones: 30
m de largo, 20 m de ancho y 3 metros de profundidad, construido en 1939. Dentro
del antiguo sedimentador se hicieron adaptaciones para crear las unidades de
mezcla rápida, floculación y sedimentación. Contiguo a éste se construyó una
nueva unidad de floculación y filtración, así como la casa de operación.
Con estas modificaciones se obtuvo una moderna planta que procesa
un caudal máximo de 350 l/s con el siguiente tren de procesos: coagulación,
floculación, sedimentación, filtración y desinfección (ver figura 3.3 y
fotografía 3.1).
Se debe señalar que la planta tiene un buen acceso por tierra y
comunicación por radio con la ciudad de Limón. Los operadores de la planta viven
cerca del lugar de trabajo, así como también el personal de apoyo
electromecánico.
La planta no cuenta con sistemas de energía alterna pero a pesar
de ello es posible operarla sin energía tomando algunas medidas de emergencia.
La planta no cuenta con un manual de operación en casos de emergencia.
El principal problema operativo que presenta la planta ha sido la
dificultad de tratar la alta turbiedad del agua durante las lluvias intensas, al
punto de tener que suspender el tratamiento por algunas horas con el consecuente
deterioro en la calidad del servicio prestado. La figura 3.3 muestra las
diferentes estructuras de la planta que son el soporte de los procesos de
tratamiento.
Canaleta Parshall
Para la coagulación se utiliza una canaleta Parshall construida en
concreto reforzado, donde se hace la mezcla rápida del coagulante (en este caso
el sulfato de aluminio y en ocasiones de alta turbiedad polímeras coadyuvantes
del proceso) con el agua, para ello se emplean dos dosificadores volumétricos de
acero inoxidable (sujetos a las paredes de mampostería) que funcionan con
motores eléctricos.
Floculadores
Para la floculación se utilizan tres floculadores hidráulicos de
flujo vertical, compuestos por pantallas de asbesto cemento con subestructura de
soporte en madera, que a su vez se fijan al tanque de concreto armado (ver
fotografía 3.2 ). Dada las diferencias de rigidez existentes entre el concreto y
la madera, a lo que se suma la fragilidad el asbesto cemento, se puede esperar
que en un sismo fuerte éste sea un punto de falla.
Sedimentadores
La planta potabilizadora cuenta con cuatro sedimentadores de alta
velocidad consistentes en láminas planas paralelas de asbesto cemento con un
ángulo de 60°, sujetas a una subestructura de madera fijada a la estructura
principal de concreto. El agua asciende entre las láminas con un flujo laminar
que provoca la sedimentación de los flóculos, retirándose posteriormente el agua
por medio de una serie de tubos dispuestos en la parte superior del tanque. Las
láminas de asbesto son puntos posibles de falla debido a su alta fragilidad.
Filtros
Hay 10 filtros rápidos descendentes de tasa declinante, con medio
filtrante dual compuesto de antracita y arena con un fondo falso de viguetas
pretensadas. La capacidad de filtración es de 35 l/s/filtro con un sistema de
retrolavado a gravedad que utiliza la carga disponible en el tanque de
almacenamiento de las aguas claras. Las paredes de los filtros y de la cámara de
recolección de aguas claras son de concreto armado y cuenta con válvulas
mariposa para las diferentes maniobras de operación.
Cloradores
Como agente para la desinfección se utiliza el gas cloro. En la
planta se trabaja con dos sistemas: precloración y postcloración. En la
precloración el gas cloro se aplica en la canaleta Parshall mediante una
aplicación directa. La postcloración se realiza con la aplicación del cloro en
el tanque de aguas claras por medio de una solución de cloro y agua.
El gas cloro se almacena en cilindros de acero de 175 kilogramos,
dispuestos en la bodega sin mayor sujeción, siendo esto altamente peligroso. Se
contaba con un clorador en reserva y repuestos para los cloradores instalados.
Caseta de operación
La caseta de operación se ubica en un edificio de dos plantas. En
la planta baja se encuentra la bodega de compuestos químicos que se utilizan en
el tratamiento del agua; en la planta alta están los dosificadores de cloro y de
coagulante, un pequeño laboratorio de control de calidad, un medidor de caudales
de entrada y un área de oficina para los cálculos y atención de llamadas
radiales. La estructura es de concreto armado muy sólida.
iv) Pozos La bomba
El pozo número seis produce 40 l/s de agua de
excelente calidad. La profundidad del mismo es de 35 metros y cuenta con una
turbina vertical con un motor de 80 HP de potencia. El equipo se encuentra
protegido por una caseta de construcción mixta (mampostería y madera) en regular
estado. Cuenta con un motor alterno diesel para operar en casos de que la
energía eléctrica falle. Las aguas extraídas de este pozo se inyectan a la línea
de 300 mm proveniente de la planta. Su operación se efectuaba mediante los
mismos operadores de la estación de bombeo del río.
El pozo número siete produce 11 l/s y contaba con una turbina con
un motor del tipo sellado para trabajar a la intemperie, por lo que no contaba
con caseta de operación. Sus aguas eran de buena calidad y se inyectaban al
igual que el pozo número seis a la línea de 300 mm. En abril de 1991 este pozo
no se encontraba en operación.
1.3.3 Líneas de conducción
Existen dos tuberías de conducción de hierro fundido, una de 300
mm de diámetro, con una extensión de 11,5 km y la otra de concreto reforzado, de
500 mm de diámetro y 15.5 km de longitud.
i) Tubería de concreto, 500 mm
La tubería de concreto preesforzado conduce las aguas
de la planta de tratamiento al tanque Las Pilas, con un derivación a la altura
del tanque Metálico. La elevación de salida es de 84 msnm y la elevación de
entrada a Las Pilas es de 32 msnm. La longitud total es de 15,515 metros. Su
capacidad hidráulica es de 240 l/s.
Las características del tubo, único en Costa Rica, son las
siguientes:
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Diámetro nominal
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500 mm
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Especificación
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AWWA C 303
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Espesor de pared
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48 mm
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Carga de trabajo
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140 mca (200 PSI)
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Marca
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Hyprescon, Canron (Canadá)
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Junta
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Automática tipo Tyton
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Capacidad
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240 l/s
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Longitud de tubo
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7,4 m
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Peso
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1975 kg/tubo.
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El tubo tiene revestimiento interno de concreto, luego
lleva una lámina metálica que se refuerza con una varilla helicoidal a todo lo
largo y finalmente un recubrimiento externo de concreto. Esto hace que la
tubería sea resistente a las presiones de trabajo, pero muy frágil y quebradizo
ante el impacto provocado por eventos sísmicos (ver fotografías 3.3 y 3.4).
Por otro lado, la penetración de la espiga de un tubo en la
campana del siguiente es muy pequeño, situación que facilita el desacople en los
movimientos telúricos.
Los primeros 300 metros de esta tubería tienen una pendiente
fuerte de 20% en terreno arcilloso bastante estable. Continúa luego a campo
traviesa por terreno plano y en algunas partes es pantanoso (entre las
estaciones 1+593 a la 3+703) hasta llegar a la estación 4+127 (ver figura 3.4),
donde sigue paralela a la carretera Santa Rosa hasta la intersección de ésta con
la carretera Saopín que continúa hasta la ciudad de Limón.
Es importante señalar que la tubería atraviesa en gran parte de su
trayectoria por terrenos inundables muy blandos y también rellenos, como los
comprendidos entre las estaciones 3+703 y la 8+377. Entre las estaciones 10+815
y 13+120 la tubería se ubica en el espaldón de la carretera Saopín que es un
relleno de material granular.
Esta tubería fue instalada en 1981 y en sus primeros diez años no
presentó ningún tipo de daño o falla, lo que no existió experiencia sobre cómo
reparar esta tubería. Se encontraba en buen estado de mantenimiento.
A la salida de la planta de tratamiento se instaló una unión
flexible que beneficia su respuesta estructural ante un evento sísmico,
previsión que no se consideró a la entrada del tanque de Las Pilas. Salvo un par
de tubos y seis piezas de reparación almacenadas en el plantel de la Bomba, no
existían otros materiales para corregir daños en esta línea.
ii) Tubería de hierro fundido, 300 mm
La tubería de 300 mm de diámetro de hierro fundido,
construida aproximadamente en la década de 1930, se extiende desde la planta de
tratamiento hasta el tanque de Las Pilas con una longitud total de 11.480 metros
(ver figura 3.5).
En los primeros 2.000 metros cuenta con uniones de rosca mecánica
y el resto de la tubería con uniones de plomo (muy rígidas). De acuerdo a
estudios del AyA, las condiciones de esta tubería en 1971 eran las siguientes:
a) Tubería en gran parte colocada superficialmente o a una
profundidad muy pequeña. El terreno cuenta con un nivel freático muy elevado y
en la estación lluviosa en varias secciones la tubería se encuentra
permanentemente cubierta de agua.
b) La tubería pasa por zonas pantanosas como las comprendidas
entre las estaciones 1+593 y la 3+703, 4+127 y la 5+860.
c) A su vez presenta gran deterioro por corrosión y grafitización,
habiéndose realizado gran cantidad de reparaciones artesanales con materiales no
idóneos.
d) El alineamiento vertical se ha visto afectado por asentamientos
debido al pobre soporte que brindan los suelos pantanosos o blandos.
e) Cuenta con pasos sobre puentes; son soportes muy erosionados o
falsos.
f) En su mayoría las uniones de rosca se encuentran en buen
estado, no así las uniones de pega de plomo.
g) Este estudio determinó que la tubería operaba con un
coeficiente de rugosidad de c=100, y el nivel de pérdidas del caudal conducido
era alrededor de un 10%.
Veinte años después la situación de la tubería era aún más crítica
ya que durante este periodo el mantenimiento se redujo únicamente a la
reparación de daños mayores. Debido a las numerosas fugas que presentaba esta
línea, su capacidad hidráulica de entrega del sistema de distribución se reducía
a sólo 68 l/s.
Esta tubería no cuenta con uniones flexibles ni en la salida de la
planta ni al ingreso del tanque de las Pilas. Se contaba en el almacén con tubos
y piezas de reparación suficientes para sólo 3 ó 4 daños.
1.3.4 Almacenamiento y distribución
Luego del tratamiento del agua tomada del río Banano y conducida a
la ciudad de Limón por la tubería de 500 mm, la misma llega a dos puntos: al
tanque Metálico y al tanque las Pilas. De este último por medio de tres equipos
de bombeo se impulsa el agua al tanque de Corales y también en ocasiones se
refuerza el sistema de Moín que alimenta el tanque de Pueblo Nuevo.
Parte del agua de la planta de tratamiento, junto con el agua del
campo de pozos de La Bomba, se conduce a través de la tubería de 300 mm hasta La
Colina que directamente sirve las zonas de Envaco, Los Cocos y parte de
Limoncito.
El sistema del río Banano, como se aprecia en la figura 3.1,
cuenta con tres zonas de presión:
Zona del tanque Metálico.
Zona del tanque de
Corales.
Zona abastecida por la tubería de 300 mm de HF.
i) Estación de rebombeo Las Pilas
La estación de rebombeo Las Pilas se ubica a escasos
200 metros del tanque Metálico en el barrio de Bella Vista, en el mismo terreno
donde está el plantel de operaciones del acueducto de Limón.
Consiste en un tanque de concreto asentado, con 4.200 m³ de
capacidad de almacenamiento dividido en dos compartimientos; la elevación del
fondo es de 32 msnm. En este tanque se han instalado dos equipos de bombeo
horizontales que impulsan el agua al tanque de Corales (aproximadamente a unos
600 metros de longitud y una diferencia de elevación de 45 metros), también
existe un equipo tipo turbina que en el tiempo de sequía en Moín refuerza ese
sistema a través del tanque de Pueblo Nuevo mediante una interconexión de ambos
sistemas. A continuación se describen las características de los equipos
existentes.
|
LUGAR
|
LAS PILAS N°1
|
LAS PILAS N°2
|
LAS PALAS #3
|
|
Equipo
|
Carcaza partida, horizontal
|
Carcaza partida, horizontal
|
Turbina de eje vertical
|
|
Marca
|
Aurora
|
Aurora
|
Peerless
|
|
Potencia (HP)
|
75
|
150
|
50
|
|
RPM
|
1750
|
1770
|
1800
|
|
Caudal (l/s)
|
80
|
100
|
35
|
Aspectos relevantes para la evaluación de la
confiabilidad de esta instalación:
Acceso: cuenta con dos puntos de acceso terrestre, uno de ellos
presenta dificultad en especial para camiones o equipo pesado debido a que es
una cuesta lastreada con una pendiente considerable.
Comunicación: cuenta con equipo de comunicación telefónica y
radial. La comunicación radial era local y el equipo muy antiguo y deteriorado.
Personal: cuenta con operador y guardas de seguridad las 24 horas
del día. El personal de operación cuenta con amplia experiencia en su puesto.
Seguridad: 50% de la instalación está rodeada de malla protectora,
el resto del perímetro cuenta con cerca de alambre de púas.
Energía: no hay equipo de energía alterna.
Equipos: su estado de conservación es aceptable. Solo existía un
equipo alterno de emergencia no instalado para Corales (Las Pilas #2).
Suelo: cohesivo no saturado, bien consolidado.
Estructuras: el tanque cuenta con una estructura de concreto
armado. Sus paredes y el fondo datan de 1930 y presentaban en 1991 algunas
fisuras en el fondo. La estructura de techo es una losa armada con viguetas
pretensadas soportadas por columnas aisladas que data de 1960. Las casetas de
bombeo son estructuras muy sólidas de concreto armado y en perfecto estado de
conservación.
Manuales de operación en situaciones de emergencia: no
existen.
ii) Zona del tanque metálico
Las zonas servidas por este tanque están constituidas
por el casco central de la ciudad de Limón y el barrio Cristóbal Colón
(Cieneguita) con una población de 11.880 habitantes (ver fotografía 3.5).
En la zona central se ubica el comercio, las oficinas públicas y
los principales centros de enseñanza primaria, mientras que el barrio Cristóbal
Colón es una zona urbano marginal de alta densidad poblacional. Se debe resaltar
que en esta zona se ubica el asilo de ancianos y el aeropuerto.
El tanque Metálico tiene una elevación de fondo de 29 msnm y una
capacidad de almacenamiento de 3,275 m³. Como su nombre lo indica, es
metálico y de tipo asentado. Recibe agua de una derivación en 250 mm de hierro
dúctil de la tubería de 500 mm proveniente de la planta de tratamiento La Bomba.
Algunos aspectos relevantes para evaluar la vulnerabilidad de este tanque son:
Acceso: cuenta con buen acceso terrestre.
Comunicación: no cuenta con comunicación propia, pero debido a su
cercanía con Las Pilas no se requiere.
Seguridad: la protección del sitio es deficiente.
Instalaciones hidráulicas: cuenta con sistema de by pass,
indicador de niveles, y válvulas de entrada y salida en buen estado. No contaba
con válvula de cierre automático.
Suelo: aceptable y fundaciones soportadas por pilotes.
Estructura: metálica con uniones mecánicas de pernos en buen
estado.
La red que abastece el centro de la ciudad está constituida en 70%
de asbesto cemento 20% de hierro fundido y 10% de PVC y se colocó en un suelo
formado principalmente por material de relleno de poco espesor, con una tabla de
agua muy superficial. Las presiones en esta red son aceptables (alrededor de 15
mca). La red del barrio Cristóbal Colón la conforman en 50% tuberías de hierro
fundido y el otro 50% lo constituyen tuberías de asbesto cemento y PVC en partes
iguales.
El suelo de esta zona primordialmente es una capa de arena
saturada ya que el nivel freático es muy elevado. Las presiones en la red son
muy bajas (0 mca en horas picos en algunos sectores).
iii) Zona del tanque de Corales
Abastece los barrios INVU Corales (1, 2 y 3), El
Triunfo, Santa Gertrudis, Santa Eduviges, Cariari, La Trinidad, Roosevelt,
Hospital y Cerro Mocho, con una población total de 18.819 habitantes (ver
fotografía 3.6). Es una zona habitacional de densidad media y tiene como puntos
de abastecimiento prioritario el Hospital Dr. Tony Facio, dos centros de
enseñanza media, dos escuelas primarias y el Gimnasio Eddy Bermúdez (posible
sitio de albergue de damnificados en casos de emergencia).
El tanque de Corales recibe el agua del rebombeo Las Pilas, tiene
una elevación de su fondo de 73,81 msnm, su capacidad de almacenamiento es de
1.377 m³, es metálico y de tipo asentado. Algunos aspectos relevantes para
evaluar la vulnerabilidad de este tanque son:
Acceso: cuenta con buen acceso terrestre.
Comunicación: no cuenta con comunicación.
Seguridad: la protección del sitio es buena.
Instalaciones hidráulicas: cuenta con sistema de by pass,
indicador de niveles y válvulas de entrada y salida en buen estado. No contaba
con válvula de cierre automático.
Suelo: aceptable y fundaciones soportadas por pilotes.
Estructura: metálica con uniones soldadas en regular
estado.
En esta zona 40% de la tubería es de PVC ubicada en los barrios de
Corales 1, 2, 3, El Triunfo, Santa Gertrudis y Santa Eduviges. El 27% de tubería
de hierro fundido se encuentra en Santa Eduviges y el barrio Roosevelt; el 26%
de asbesto cemento se encuentra instalada especialmente en Santa Eduviges y
Roosevelt. Por último, hay un 7% de hierro galvanizado.
Los suelos de Santa Eduviges, Corales, Santa Gertrudis y Cerro
Mocho están constituidos por capas de arcilla gris y roja estables, densas y de
gran espesor. En la zona del hospital y el barrio Roosevelt se encuentra
material coralino y arcillas, respectivamente.
Debido a la falta de almacenamiento de la zona existen en la red
problemas de presión en las horas pico en las localidades de Corales 2 y 3, así
como también en Santa Eduviges. El resto de la zona goza de presiones
aceptables.
iv) Zona abastecida por la tubería de hierro fundido de 300
mm
La vieja tubería de 300 mm de hierro fundido abastece
directamente las zonas conocidas como Envaco, barrio Quinto Vaglio, urbanización
Los Cocos y San Juan Sur. También de esta línea se carga el tanque de La Colina
mediante una operación de llenado que consiste en el cierre de una válvula a la
altura de la fábrica de cartón ENVACO S.A. La operación dura 2,5 horas.
La zona abastece 11.650 habitantes. Es una zona urbano marginal
sin puntos de abastecimiento estratégicos.
El tanque de La Colina es de concreto del tipo asentado. Su fondo
tiene un nivel de 68,5 msnm y su capacidad de almacenamiento es de 150 m³.
Abastece los barrios de La Colina y Juan Pablo II. Algunos aspectos relevantes
para evaluar la vulnerabilidad de este tanque son:
Acceso: cuenta con buen acceso terrestre.
Comunicación: no cuenta con comunicación.
Seguridad: la protección del sitio deficiente.
Instalaciones hidráulicas: cuenta con sistema de by pass, válvulas
de entrada y salida en buen estado. No contaba con válvula de cierre automático
ni indicador de niveles.
Suelo: bueno, cohesivo y consolidado.
Estructura: de bloques de concreto, con dos
compartimientos.
La red está formada con tubería de PVC. Debido a] escaso
almacenamiento, por falta de planificación, los diámetros son insuficientes y
debido a las grandes pérdidas de agua que reporta la tubería madre de 300 mm, la
zona presentaba problemas de baja presión.
El suelo en las zonas de Envaco, Limoncito y barrio Quinto Vaglio
son muy suaves, con un nivel freático muy
elevado.
1.4 Sistema de Moín
1.4.1 Fuentes de Moín
i) Área de Moín
El área de recarga de las fuentes de Moín limita al
norte con la desembocadura del río Moín y Portete; al este con Pueblo Nuevo y el
río Limoncito; al sur con el río Limoncito; y al oeste con el río Blanco. La
zona posee un relieve ondulado con pendientes menores de 15°. Se define
como bosque muy húmedo premontano transición a basal con bioclima perhúmedo y un
máximo de dos meses secos al año.
Las calizas coralinas y sus sedimentos asociados, entre el Empalme
de Moín y la carretera a Santa Rosa, constituyen un acuífero importante. El
acuífero presenta una extensión de aproximadamente cinco km². con un
espesor cercano a los 40 m. La caliza coraloide de que se compone presenta gran
cantidad de poros e inclusive cavernas. Este descarga en la intersección del
sinclinal de La Esperanza con una falla de gravedad que da origen a las Fuentes
de Moín. La recarga del acuífero se produce mediante el efecto de infiltración
directa de la lluvia.
ii) Caudales mínimos
El caudal mínimo aforado por el AyA para estas fuentes
es de 66 l/s.
iii) Calidad del agua de Moín
Las aguas provenientes de las fuentes de Moín
presentan gran contaminación por coliformes fecales, lo cual aumenta en los
períodos de precipitación alta (ver cuadro 3.1).
También se han registrado variaciones apreciables en el contenido
de hierro y en ocasiones ha superado la norma de 0,3 mg/l.
Se debe resaltar que en tiempos de lluvia muy fuerte y prolongada,
la turbiedad del agua de Moín se incrementa sustancialmente, al punto que obliga
a la suspensión del bombeo por algunas horas.
Cuadro 3.1 Registro de calidad de las fuentes de
Moín
|
PARAMETRO
|
PROMEDIO
|
MAXIMO
|
MINIMO
|
|
Ph
|
7,43
|
7,85
|
6,65
|
|
Dureza total (mg/l)
|
245,3
|
270
|
225
|
|
Hierro total (mg/l)
|
0,12
|
0,44
|
0,03
|
|
Cloruros (mg/l)
|
9,83
|
12,7
|
7,90
|
|
Floruros (mg/l)
|
0,14
|
0,30
|
0
|
|
Coliformes fecales (NMP/A 100 ml)
|
468
|
15.000
|
0
|
1.4.2 Captaciones y estación de bombeo en Moín
Tres manantiales fueron captados mediante una estructura de
concreto reforzado que se encuentra en buen estado de conservación y conducidos
a un tanque cisterna por medio de una tubería de 200 mm de diámetro en hierro
dúctil (ver fotografía 3.7).
Sobre el tanque cisterna existe una estructura de concreto
reforzado con paredes de bloques sólidos y ornamentales que alberga los equipos
de bombeo y paneles eléctricos. Existe además un sistema de desinfección del
agua por medio de la aplicación de gas cloro en solución directamente al tanque
cisterna, lo que acarrea problemas de oxidación a los equipos de bombeo.
Sobre la losa del tanque cisterna se ubican dos motobombas
eléctricas con las siguientes características:
|
DENOMINACION
|
Moín #1
|
Moín N°2
|
|
Equipo
|
Turbina de eje vertical
|
Turbina de eje vertical
|
|
Marca
|
Vertiline
|
Vertiline
|
|
Potencia (HP)
|
100
|
100
|
|
RPM
|
1770
|
1770
|
|
Caudal (l/s)
|
50
|
50
|
Algunos aspectos importantes al analizar la confiabilidad de esta
estación son los siguientes:
Acceso: solo existe un acceso a la estación.
Contaminación: por las condiciones hidráulicas de este acuífero,
el mismo es altamente vulnerable dado que cualquier sustancia que se derrame en
el suelo encontrará paso rápido y eficaz a los manantiales. Especialmente
preocupa que junto a las captaciones opera una empresa de productos químicos con
vanos tanques de almacenamiento donde se acopian miles de litros de productos
químicos, entre ellos, tolueno, xileno, hexano, metanol, soda cáustica y alcohol
isopropílico, que en un eventual derrame ponen en serio peligro las fuentes (ver
fotografía 3.8).
Deslizamiento: por ubicarse la estructura de toma al pie de un
talud de fuerte pendiente, es probable que en un sismo fuerte la estructura se
vea afectada por un alud.
Vigilancia: existe vigilancia las 24 horas del día.
Comunicación: no existe ningún tipo de comunicación con las otras
unidades operativas.
Energía: no existe fuente de energía alterna.
Redundancia en equipos: no existía equipo alterno de bombeo
instalado.
Repuestos: en el plantel de La Bomba existía una turbina en
reserva.
Manuales: no existía manual de operación en situación de
emergencia.
Inundación: área en extremo inundable.
Otros: paneles de control atornillados solo en la base, tuberías
de entrada y salida sin pasamuros, cilindros de cloro sueltos. Estado regular de
mantenimiento.
1.4.3 Línea de impulsión
De la estación de bombeo sale una tubería de 300 mm de diámetro de
hierro dúctil, cuyo coeficiente de rugosidad medido era de c=128 en 1980 (para
una capacidad hidráulica de 100 l/s). Su extensión es de 4,7 km y llega al
tanque de Pueblo Nuevo. Esta tubería tiene una derivación de 150 mm de diámetro
de PVC, cuya longitud es de 1 km. a la altura de lo que se conoce como El
Empalme, a unos 800 metros de la estación de bombeo. Esta derivación abastece el
tanque de Villa del Mar.
Existe otra tubería de derivación de asbesto cemento de 150 mm de
diámetro y una longitud de 1,5 km para abastecer el barrio Los Cangrejos, la
cuesta a Portete y el sector conocido como Ojo de Agua. Y una última tubería de
derivación de asbesto cemento de 100 mm de diámetro con una longitud aproximada
de 0,5 km para dotar de agua al muelle de Moín (ver figura 3.2).
Como se observa en la figura 3.6, el perfil topográfico por donde
discurre esta tubería es sumamente quebrado, con fuertes pendientes del orden de
38% como la que se presenta entre las estaciones 2+525 y 2+574 y de 43% que se
presenta entre las estaciones 2+882 y la 2+965. El terreno en su mayoría es
cohesivo de tipo arcilloso. La tubería está en buen estado y con poco historial
de falla. Gran parte de su trayectoria es de difícil acceso por encontrarse en
terrenos montañosos y muy húmedos con topografía quebrada. No existían uniones
flexibles ni pasamuros en las salidas de la estación de bombeo ni en las
entradas a los tanques. En bodega existía un mínimo de tuberías y accesorios de
reparación para esta tubería, quizás suficiente para atender 3 ó 4 daños.
1.4.4 Distribución
Las diferentes derivaciones de la línea de impulsión de Moín
definen cuatro zonas de presión:
Zona de Moín
Zona del tanque de Villa del
Mar
Zona de Cangrejos
Zona del tanque de Pueblo Nuevo.
i) Zona de Moín
Esta es una zona estratégica industrial ya que
abastece el Puerto de Moín, la Refinadora Costarricense de Petróleo, la estación
generadora de electricidad a combustible del ICE, el plantel del MOPT y las
instalaciones penitenciarias de Limón en Sandoval.
El abastecimiento es mediante bombeo directo contra la red, la
cual es en su gran mayoría de PVC, instalada en terrenos coralinos y
arenosos.
ii) Zona tanque Villa del Mar
Abastece a las comunidades de Villa del Mar Uno y
Villa del Mar Dos, con una población de 976 habitantes. La población abastecida
asciende a 1.937 habitantes. Es una zona netamente residencial sin sitios
estratégicos de abastecimiento. El tanque de Villa del Mar es de concreto de
tipo asentado, con un nivel en su fondo de 50 msnm y una capacidad de
almacenamiento de 150 m³.
Algunos aspectos relevantes para evaluar la vulnerabilidad de este
tanque son:
Acceso: cuenta con buen acceso terrestre.
Comunicación: no cuenta con comunicación.
Seguridad: La protección del sitio es deficiente.
Instalaciones hidráulicas: cuenta con sistema de by pass, válvulas
de entrada y salida en buen estado. No contaba con válvula de cierre automático
ni indicador de niveles.
Suelo: El suelo predominante es coralino, muy estable, cohesivo y
consolidado.
Estructura: de bloques de concreto con un
compartimiento.
El 100% de la red es de PVC.
iii) Zona de Cangrejos
Abastece por bombeo directo a los barrios de Ojo de
Agua, El Bosque, Cangrejos y la cuesta a Portete. Sirve a 4311 habitantes. Es un
área urbana sin sitios de abastecimiento estratégicos.
Existe un tanque metálico asentado que por razones operativas no
funciona, pero se encuentra en perfecto estado de conservación.
El 44 % de la tubería es de hierro fundido; 31% de hierro
galvanizado; 15% de PVC; y 10% de asbesto cemento.
Sus suelos son arcillosos y coralinos. Las presiones de trabajo
son aceptables.
iv) Zona tanque Pueblo Nuevo
Abastece los barrios de Pueblo Nuevo, Limoncito y San
Juan, áreas urbanas residenciales sin puntos estratégicos de abastecimiento. La
población servida asciende a 5.227 habitantes.
El tanque de Pueblo Nuevo se abastece principalmente de Moín, pero
en el verano se refuerza con agua proveniente del río Banano por medio de un
bombeo que fue interconectado a la tubería que une los tanques de Pueblo Nuevo y
Corales proveniente de Las Pilas.
El tanque de Pueblo Nuevo es metálico del tipo asentado, su fondo
tiene un nivel de 42,56 msnm y su capacidad de almacenamiento es de 1.064
m³.
Algunos aspectos relevantes para evaluar la vulnerabilidad de este
tanque son:
Acceso: cuenta con buen acceso terrestre.
Comunicación: cuenta con comunicación radial y telefónica.
Seguridad: la protección del sitio es buena.
Instalaciones hidráulicas: cuenta con sistema de by pass,
indicador de niveles y válvulas de entrada y salida en buen estado. No contaba
con válvula de cierre automático.
Suelo: aceptable y fundaciones soportadas por pilotes.
Estructura: metálica con uniones soldadas en regular
estado.
El 41% de las tuberías es de PVC; 31% de hierro fundido y 28% de
hierro
galvanizado.
1.5 Redes de distribución
1.5.1 Tubería instalada
Dentro de la zona cubierta por las redes de distribución, la
cobertura es prácticamente de 100% y sirve a 55.000 habitantes a través de 100
km de tubería. En el cuadro 3.2 se muestra la composición por diámetro y
material de las redes de Limón.
Las tuberías de hierro galvanizado, fundido y de asbesto cemento
con edades entre 15 y 50 años, constituyen 54% de la red. Por otro lado, 56% de
la tubería presentan diámetros menores de 100 mm. Por lo tanto, es una red
relativamente antigua y con diámetros insuficientes debido a los diferentes
proyectos de construcción de las redes.
1.5.2 Repuestos y accesorios
En cuanto a tubería y accesorios para reparación la situación era
la siguiente:
HG: Existía disponibilidad en el mercado local, tanto
de tubería como de accesorios
HF: Solo existen unas ocho uniones de reparación para diámetros
mayores.
AC: Existían tubos en bodegas, no así accesorios.
PVC: Existía tubería en bodega. Habla accesorios de diámetros
menores para unas 60 reparaciones. En diámetros mayores estos accesorios eran
suficientes solo para unas 25 reparaciones.
Cuadro 3.2 Red de distribución de Limón por diámetro y
material
|
MATERIAL
|
|
Diámetro (mm)
|
HG
|
HF
|
AC
|
PVC
|
TOTAL
|
%
|
|
350
|
|
|
100
|
|
100
|
0,10
|
|
300
|
|
|
|
|
|
|
|
250
|
|
200
|
1845
|
|
2045
|
2,13
|
|
200
|
|
|
1460
|
1130
|
2590
|
2,70
|
|
150
|
|
8492
|
6890
|
4570
|
19952
|
20,81
|
|
125
|
|
975
|
|
|
975
|
1,02
|
|
100
|
210
|
5808
|
470
|
10350
|
16838
|
17,57
|
|
75
|
495
|
7457
|
8275
|
13980
|
30207
|
31,51
|
|
60
|
2640
|
|
1470
|
264
|
4374
|
4,56
|
|
50
|
3320
|
200
|
|
11988
|
15508
|
16,18
|
|
37
|
1325
|
|
|
1428
|
2753
|
2,87
|
|
25
|
515
|
|
|
|
515
|
0,54
|
|
Total
|
8505
|
23132
|
20510
|
43710
|
95857
|
100,00
|
|
%
|
8,87
|
24,13
|
21,40
|
45,60
|
100
|
|
1.6 Calidad del agua distribuida
El agua que el AyA suministró en 1990 a la ciudad de Limón
registró 94 % de positividad de cloro en todas las pruebas que realizó el
Laboratorio Central de esa institución, lo que significa que el agua que llegaba
a los consumidores contaba con cloro residual. En ese mismo año del programa de
control de calidad se determinó que 88% de las muestras resultaron negativas a
la presencia de coliformes totales, indicador que se utiliza para estudiar la
contaminación bacteriana del agua.
En cuanto a la calidad físico-química, el agua suministrada
cumplió con las normas internacionales establecidas para aguas de consumo
humano. De lo anterior se puede inferir que la calidad del agua suministrada no
representaba mayor peligro sanitario para la
población.
1.7 Conexiones por tarifa y consumos
En el cuadro 3.3 se muestra el número de conexiones por tarifa,
medidas y fijas a diciembre de 1990. Se puede apreciar que existían 10.764
servicios instalados, de los cuales 92% eran residenciales. El nivel de medición
es de 91,62%.
Cuadro 3.3 Número de servicios por tarifa, fijos y medidos y
sus diferentes porcentajes
|
TIPO DE TARIFA
|
FIJOS
|
MEDIDOS
|
SUBTOTAL
|
%FIJOS
|
%MEDIDOS
|
%SERV/TARIFA
|
|
Residencial
|
837
|
9045
|
9882
|
8,47
|
91,53
|
91,81
|
|
Ordinaria
|
7
|
329
|
336
|
2,08
|
97,92
|
3,12
|
|
Reproductivo
|
4
|
361
|
365
|
1,10
|
98,90
|
3,39
|
|
Pref. y gobierno
|
54
|
127
|
181
|
29,83
|
70,17
|
1,68
|
|
Total
|
902
|
9862
|
10764
|
8,38
|
91,62
|
100,00
|
En el cuadro 3.4 se muestra el consumo promedio por tipo de tarifa
en m³/conexión/mes, según un promedio de los años 1987, 1988 y 1989.
Cuadro 3.4 Consumo por tipo de tarifa
(m³/conexión/mes)
|
FIJOS
|
MEDIDOS
|
|
|
Residencial
|
40,87
|
27,25
|
|
|
Ordinaria
|
59,25
|
39,5
|
|
|
Reproductivo
|
160,28
|
106,85
|
|
|
Pref. y gobierno
|
276,26
|
184,17
|
|
|
De lo consumido en el servicio
|
Medido
|
Los servicios residenciales presentan un consumo de 27 m³ por
mes, normal para una zona cálida y costera como Limón. También es importante
observar el consumo que presentan los servicios clasificados como reproductivos,
preferencial y gobierno según la estructura tarifaria del AyA, ya que son
consumos bastante elevados. Con ambos cuadros se puede obtener el consumo
facturado de agua por mes por bloque tarifarlo; datos que se muestran en la
tabla siguiente:
Cuadro 3.5 Consumo por tarifa (m³/mes)
|
TIPO DE TARIFA
|
FIJO
|
MEDIDO
|
SUBTOTAL
|
% (m³/tarifa)
|
|
Residencial
|
34208,2
|
246476,25
|
280684,44
|
78,68
|
|
Ordinaria
|
414,75
|
12995,5
|
13410,25
|
3,76
|
|
Reproductiva
|
641,12
|
38572,85
|
39213,97
|
10,99
|
|
Pref. y gobierno
|
54
|
23389,59
|
23443,59
|
6,57
|
|
Total
|
35318
|
321434,2
|
356752,3
|
100,00
|
El bloque residencial (92% de las conexiones) consume 78,68% del
agua contabilizada, mientras que el bloque reproductivo (3,36 % de las
conexiones) consume 10,99% del agua contabilizada.
Según estos registros, el porcentaje de agua no contabilizada
(ANC) de este sistema era sumamente alto, del orden de
60%.
2. Sistema de alcantarillado sanitario
2.1 Descripción general del sistema.
El alcantarillado sanitario del casco central de la ciudad de
Limón fue reconstruido en el 1976. La reconstrucción consistió en la colocación
de colectores principales en el casco central de la ciudad, específicamente el
primero en la avenida 4a desde la calle 6a hasta la calle
2a y de ahí al Parque Abel Robles por la avenida 3a y el
otro en la avenida primera desde la intersección al barrio Cristóbal Colón hasta
el Parque Vargas y de ahí por la calle 1a hasta el Parque Robles. Los
colectores nuevos instalados van desde los 200 mm hasta los 400 mm de diámetro
de asbesto cemento. El resto de la red existente consiste en tubería de 150 mm y
200 mm de diámetro, de arcilla vitrificada.
La red converge a una estación de bombeo que se ubica en el Parque
Abel Robles, la cual impulsa las aguas negras al mar por medio de una tubería de
hierro fundido de 350 mm de diámetro ubicada al costado sureste del Parque
Balvanero Vargas.
La estación de bombeo fue remodelada en febrero de 1990,
colocándose bombas nuevas con el sistema de fosa seca y los motores se cambiaron
a la losa superior de la estación; su funcionamiento era bueno en términos
generales. En 1976 se construyó la red del barrio Roosevelt y su interconexión
con el sistema del casco de la ciudad.
Posteriormente se construyeron, en algunas urbanizaciones,
sistemas de recolección y disposición en el mar, tales como: urbanizaciones
Corales 2 y 3 del INVU y El Triunfo (RECOPE); barrio Santísima Trinidad, barrio
Los Cangrejos (RECOPE) y barrios Cariari y Cerro Mocho. También existe una
pequeña red de alcantarillado en la urbanización Corales 1 que descarga en una
quebrada afluente del río Limoncito; y un sistema de alcantarillado en la
urbanización Beverly Hills que descarga sus aguas a la quebrada Portete.
El resto de la ciudad de Limón no cuenta con red de alcantarillado
sanitario y aproximadamente 80% de la población urbana posee tanque séptico como
sistema de disposición final.
El sistema de alcantarillado contaba en diciembre de 1990 con
2.209 servicios, lo que representan una cobertura aproximada de 20% de la
población urbana. En términos generales la red de alcantarillado funciona bien.
Uno de los mayores problemas que presenta son las descargas directas al mar, con
los peligros de contaminación que ello conlleva. En la figura 3.7 se muestra el
área de cobertura del sistema de alcantarillado y los puntos de
descarga.
2.2 Red colectara existente
El sistema de alcantarillado sanitario de la ciudad de Limón se
puede dividir, según la cuenca de drenaje, en los siguientes subsistemas.
2.2.1 Cuenca central
La cobertura de esta cuenca es del orden de 80%.
i) Subsistema central
Está comprendido por la zona central de Limón y los
barrios Roosevelt y Hospital, sirve a la zona más densamente poblada; el
alcantarillado converge hacia una estación de bombeo. No existe en la zona
industrias de importancia ya que su ocupación es urbano-residencial, con
comercio en el centro de la ciudad. El área tributaria de este sistema es de 1,5
km².
A continuación se presentan las longitudes de los diferentes
diámetros de tuberías que componen el alcantarillado sanitario de este
subsistema. Los colectores principalmente son de asbesto cemento y arcilla
vitrificada. La mayoría de los suelos son arcillas, material coralino y material
de relleno.
Cuadro 3.6 Longitud de tubería alcantarillado sanitario del
subsistema central
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LONGITUD (m)
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DIAMETRO (mm)
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13200
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150
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2000
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200
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600
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250
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1000
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300
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700
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375
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Total: 11.500 m de colectores
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ii) Subsistema Cariari
Está formado por una tubería de concreto de 200 mm de
diámetro y 1.800 m de longitud, la cual recoge las aguas servidas de los barrios
Cerro Mocho y Cariari, las cuales transporta y deposita al mar al costado oeste
del Parque Asís Esna Miguel.
iii) Subsistema Santísima Trinidad
Está formada por una pequeña red de concreto con un
diámetro de 150 mm y cuya longitud es de 600 m; descarga al mar al costado
noreste del parque Asís Esna.
Cuadro 3.7 Longitud de tubería alcantarillado sanitario de la
cuenca central
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LONGITUD (m)
|
DIAMETRO (mm)
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13800
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150
|
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3800
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200
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600
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250
|
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1000
|
300
|
|
700
|
375
|
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Total 19.900 m di tubería
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La capacidad de evacuación de esta cuenca es de por lo
menos 72 l/s (máximo horario estimado para 1990).
2.2.2 Cuenca Pinta
La cobertura de servicio en esta cuenca es de 72% aproximadamente.
La red colectara de las urbanizaciones Corales 3 y El Triunfo se unen mediante
un colector principal que pasa por un desarenador de concreto y luego deposita
las aguas en la costa a la altura de lo que se conoce como Piuta, mediante un
colector construido por RECOPE que funciona como emisario submarino.
La red de alcantarillado está constituida por tuberías de 2.600 m
de longitud de 200 mm de diámetro y el colector de PVC con una longitud de 1.500
m de 250 mm. El pequeño emisario se construyó en 1985 y funciona por gravedad.
Dentro de los límites de esta cuenca no se ubican industrias de importancia.
El barrio Veracruz cuenta con un pequeño sistema que consiste en
un colector que inicialmente servía a la urbanización Corales 2 y que debido al
desarrollo y construcción de la urbanización Corales 3 se dejó únicamente para
los barrios Laureles y Veracruz (el primero de construcción posterior). El
sistema cuenta con un colector de concreto de 1.366 metros de longitud y 200 mm
diámetro. El colector fue construido por el INVU y descarga en la costa. La
capacidad de evacuación de esta cuenca es de al menos 10 l/s (máximo horario de
1990).
2.2.3 Cuenca Corales
La cobertura promedio en esta zona es de 85% aproximadamente. La
urbanización Corales 2 cuenta con una red de alcantarillado de PVC de un
diámetro de 200 mm con una longitud de 1.140 m que descarga sus aguas al
colector de Recope.
La urbanización Corales 1 cuenta con pequeño sistema con 250 m de
longitud con tuberías de 150 mm de diámetro que descarga a una quebrada afluente
del río Limoncito. La cobertura de alcantarillado en la urbanización Corales 2
es total y en Corales 1 es menor de 5%. La capacidad de evacuación de esta zona
es de por lo menos 18 l/s (máximo horario estimado en 1990).
2.2.4 Cuenca Cangrejos
La cobertura del servicio en esta cuenca es cercana a 45%. Los
barrios Cangrejos (construido por RECOPE) y El Bosque (construido por el INVU)
cuentan con alcantarillado sanitario. La red tiene una longitud de 3.000 m con
un diámetro de 200 mm y es de concreto. La cobertura del sistema es total y su
descarga se realiza en la costa frente a la entrada principal del Barrio Los
Cangrejos. La capacidad de evacuación es de alrededor de 12 l/s No existen
industrias de importancia en la zona.
2.2.5 Cuenca Portete
En la cuenca se ubica la pequeña urbanización Beverly Hills (de
los profesionales de RECOPE) que cuenta con alcantarillado sanitario, con una
extensión de 600 m y un diámetro de 150 mm en PVC. Este alcantarillado reúne los
afluentes de los tanques sépticos y los descarga en la quebrada Portete. Luego
estas aguas drenan al balneario Portete con el consecuente peligro para los
bañistas. La cobertura en esta cuenca es de sólo 15%. La capacidad de la red es
de apenas 1,0
l/s
2.3 Estación de bombeo y línea de impulsión
Existe una estación de bombeo que sirve al subsistema central del
alcantarillado sanitario de la ciudad de Limón. La misma se ubica en el Parque
Robles, de ahí se impulsa hasta el costado sureste del Parque Vargas donde
descarga el agua al mar. La estación de bombeo es una estructura sólida de
concreto que cuenta con un tanque cisterna subterráneo y una fosa seca donde se
ubican las bombas. Los motores antiguamente se encontraban en la fosa pero en
febrero de 1990 se reubicaron en la losa superior de la fosa y mediante ejes
verticales se accionan las bombas. Esta medida pretende prevenir que se dañen
los motores ante una eventual inundación de la fosa motivada por alguna fuga en
la tubería de descarga.
La estación de bombeo cuenta con dos bombas centrífugas que son
activadas por motores de 25 HP de potencia, 875 RPM y un caudal individual de 75
l/s. También existe una bomba para desaguar sótanos, centrífuga horizontal, tipo
monoblock de 7,5 HP y de 3.500 RPM. La operación de la estación es totalmente
automática, por lo que no cuenta con operadores, pero también requiere de un
constante mantenimiento. Tanto los motores como las bombas se encuentran
ancladas a los pisos respectivos, como también el tablero de control.
Es importante señalar que la estación de bombeo cuenta con un
sistema de by pass por gravedad que opera en cualquier momento en que la
estación sale de funcionamiento, lo que le da gran facilidad en casos de
reparación de los equipos. Hay que advertir que no existen pasamuros ni uniones
flexibles para las tuberías de entrada ni salida. Tampoco existen sistemas de
energía alterna. El acceso a la estación no presenta ninguna dificultad, el
estado de mantenimiento es regular. La tubería de impulsión es de hierro fundido
de 350 mm de diámetro y una longitud de 400 m; se encuentra en buen
estado.
3. Organización regional
El sistema de agua potable y alcantarillado sanitario de la ciudad
de Limón es administrado directamente por el AyA, como se ha mencionado
anteriormente. Para tal efecto este Instituto contaba en 1991 con una
subestructura administrativa en la Región Atlántica que forma parte de la
estructura general. La Dirección de la Región Atlántica administraba 19
acueductos en toda la zona mediante cuatro oficinas administrativas: Pococí,
Guácimo, Siquirres y Limón. Paralelo a lo anterior existían cuatro planteles
para el personal de operación y mantenimiento de los diferentes sistemas.
La Dirección Regional tiene su sede en la ciudad de Limón debido a
que es cabecera de provincia y también porque en este sitio se ubica el
acueducto más complejo de todos los que administra.
Figura 3.1 Conducción y distribución de
las aguas del sistema del río Banano
Figura 3.2 Conducción y distribución de
las aguas de fuentes moin
Figura 3.3 Planta de tratamiento de
aguas de la toma del río Banano
Figura 3.4 Perfil topográfico línea de
500 mm de concreto
Figura 3.5 Perfil topográfico línea de
300 mm hierro fundido
Figura 3.6 Perfil topográfico línea de
300 mm hierro dúctil-moín
Figura 3.7 Cobertura de alcantarillado
sanitario de la ciudad de Limón
Fotografía 3.1 Estructura de concreto
de la planta de tratamiento
Fotografía 3.2 Vista de la
subestructura de madera de los floculadores
Fotografía 3.3 Detalle de la
composición del tubo de concreto reforzado de 500 mm
Fotografía 3.4 Detalle de la
composición del tubo de concreto reforzado de 500 mm
Fotografía 3.5 Tanque metálico
Fotografía 3.6 Tanque de corales
Fotografía 3.7 Estación de bombeo Moin
Fotografía 3.8 Instalaciones de
Químicas
Holanda
