Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable

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(1)UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. Por: ALEJANDRA MUÑOZ GÓMEZ Cód.: 200410653. Bogotá D.C., Diciembre de 2009.

(2) UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable Por: ALEJANDRA MUÑOZ GÓMEZ Cód.: 200410653. Asesor: ING. JUAN GUILLERMO SALDARRIAGA. Bogotá D.C., Diciembre de 2009.

(3) A María, Luis Fernando y Leonor Quienes siempre han estado junto a mí en cada paso que he dado..

(4) AGRADECIMIENTOS Primero, quiero agradecer a Dios, quien a lo largo de mi vida me ha ayudado a sobrellevar los momentos difíciles, a sacarle provecho a los felices y a levantarme después de cada caída en mi vida. Porque es él quien me tiene acá realizando este proyecto de grado y sin su ayuda nunca hubiese podido terminarlo. Segundo, a mis padres y a mi madrina, quienes son el motor de mi vida y mi fuerza para salir adelante, para seguir luchando y para sobrepasar cada obstáculo presente en el camino. A ellos que son los mejores consejeros y amigos que una persona pueda tener, porque son los que a pesar de las circunstancias y de lo complicado que sea el camino siempre han creído y creen en mi y sobre todo porque sin ellos y sin su apoyo nunca hubiese podido culminar tanto este proyecto de grado como mis estudios de pregrado. Al ingeniero Juan Saldarriaga, quien en estos momentos es profesor titular del departamento de Ingeniería Civil y Ambiental, por todas las tardes de dedicación, consejos y enseñanzas dejadas no solo a lo largo del desarrollo de este trabajo si no a lo largo de mi vida como estudiante de pregrado. De la misma manera, agradezco al Ingeniero Manuel Serna, ya que sin su colaboración no solo en la obtención de los datos si no en la forma de trabajar con los mismos hubiese sido muy difícil realizar este proyecto. A Fer por su apoyo incondicional, su ayuda, por estar siempre a mi lado sin importar que tan difícil fuera el camino animándome a seguir adelante y llenándome de cariño y amor todos los días. A Soti, Pau, Cami, Xime y a todos los que me brindaron su amistad durante todo este tiempo, porque gracias a estas personas hoy por hoy soy quien soy, porque gracias a ellas madure, crecí, me divertí y aprendí mucho de cada una de ellos..

(5) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN.........................................................................................................................6 1.1 OBJETIVOS........................................................................................................................8 1.1.1 OBJETIVO GENERAL ......................................................................................................................8 1.1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.................................................................................................................8 2. MARCO TEÓRICO ................................................................................................................9 2.1 SERVICIO DE ACUEDUCTO EN COLOMBIA ...........................................................................9 2.2 CLASIFICACIÓN DE LAS PÉRDIDAS .................................................................................... 10 2.2.1 PÉRDIDAS TOTALES .................................................................................................................... 14 2.2.2 PÉRDIDAS COMERCIALES............................................................................................................. 15 2.2.3 PÉRDIDAS TÉCNICAS................................................................................................................... 16 2.3 ÍNDICE DE AGUA NO CONTABILIZADA IANC ...................................................................... 18 2.4 PÉRDIDAS – TASAS AMBIENTALES.................................................................................... 18 2.4.1 TASA DE UTILIZACIÓN DEL AGUA .................................................................................................. 19 2.4.2 TASAS RETRIBUTIVAS ................................................................................................................. 20 2.4.3 DERECHOS Y PERMISOS TRANSABLES ............................................................................................ 21 2.5 COSTO DEL AGUA EN COLOMBIA ..................................................................................... 21 3. METODOLOGÍA................................................................................................................. 24 3.1 RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN ..................................................................................... 24 3.2 DESCRIPCIÓN DE LAS EMPRESAS DE ACUEDUCTO A ESTUDIAR .......................................... 25 3.2.1 REGIÓN ANDINA ....................................................................................................................... 26 3.2.2 REGIÓN DE LA AMAZONÍA ........................................................................................................... 27 3.2.3 REGIÓN CARIBE ......................................................................................................................... 28 3.2.4 REGIÓN DE LA ORINOQUÍA .......................................................................................................... 28 3.3 ÍNDICE DE AGUA NO CONTABILIZADA Y COSTO DE REFERENCIA ........................................ 29 Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 1.

(6) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. 4. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS ......................................................................... 30 4.1 REGIÓN ANDINA ............................................................................................................. 31 4.2 REGIÓN DE LA AMAZONÍA ............................................................................................... 33 4.3 REGIÓN CARIBE............................................................................................................... 36 4.4 REGIÓN DE LA ORINOQUÍA .............................................................................................. 38 5. ANÁLISIS DE COSTOS ........................................................................................................ 41 5.1 COSTOS GLOBALES ACTUALES DE OPERACIÓN .................................................................. 41 5.1.1 REGIÓN ANDINA ....................................................................................................................... 41 5.1.2 REGIÓN DE LA AMAZONÍA ........................................................................................................... 42 5.1.3 REGIÓN CARIBE ......................................................................................................................... 42 5.1.4 REGIÓN DE LA ORINOQUÍA .......................................................................................................... 43 5.2 ANÁLISIS ECONÓMICO .................................................................................................... 44 6. CONCLUSIONES ................................................................................................................ 47 BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................................... 49. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 2.

(7) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. ÍNDICE DE ILUSTRACIONES Ilustración 1 Clasificación de las fugas según Lambert, Mayers y Trows en Catalogo completo de válvulas, Singer Valve. ________________________________________________________________________________ 17 Ilustración 2 Agua producida y facturada en la Región Andina. ___________________________________ 31 Ilustración 3 Agua no contabilizada en la Región Andina. _________________________________________ 32 Ilustración 4 Índice de agua no contabilizada para la Región Andina. ____________________________ 33 Ilustración 5 Agua producida y facturada en la Región de la Amazonía. __________________________ 34 Ilustración 6 Agua no contabilizada en la Región de la Amazonía. ________________________________ 34 Ilustración 7 Índice de agua no contabilizada en la Región de la Amazonía. _____________________ 35 Ilustración 8 Agua producida y facturada Región Caribe. __________________________________________ 36 Ilustración 9 Agua no contabilizada Región Caribe. ________________________________________________ 37 Ilustración 10 Índice de agua no contabilizada Región Caribe. ____________________________________ 38 Ilustración 11 Agua producida y facturada en la Región de la Orinoquía. ________________________ 39 Ilustración 12 Agua no contabilizada en la Región de la Orinoquía. ______________________________ 39 Ilustración 13 Índice de agua no contabilizada Región de la Orinoquía. __________________________ 40 Ilustración 14 Costo medio de operación actual 2006 y 2007 Región Andina. ____________________ 41 Ilustración 15 Costo medio de operación actual 2006 y 2007 Región de la Amazonía. ___________ 42 Ilustración 16 Costo medio de operación actual 2006 y 2007 Región Caribe. _____________________ 43 Ilustración 17 Costo medio de operación actual 2006 y 2007 Región de la Orinoquía. ___________ 43 Ilustración 18 Volumen de agua tratado por la planta actualmente e hipotéticamente. _________ 44 Ilustración 19 Costo medio de operación creando un escenario de pérdidas. _____________________ 45. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 3.

(8) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1 Estándares internacionales de la IWA para el balance de agua y terminología. _________ 10 Tabla 2 Matriz de balance de agua empleada por la ICC. __________________________________________ 14 Tabla 3 Parámetros para el análisis de las pérdidas reales anuales (Farley Malcolm, 2003). ___ 17 Tabla 4 Empresas de Acueducto Región Andina.____________________________________________________ 26 Tabla 5 Empresas Región Caribe. ____________________________________________________________________ 28 Tabla 6 Empresas Región de la Orinoquía. __________________________________________________________ 28 Tabla 7 Componentes del Costo de Referencia.______________________________________________________ 29 Tabla 8 ID Empresas de acueducto a trabajar. _____________________________________________________ 30. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 4.

(9) IAMB 200920 17. Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. ÍNDICE DE ECUACIONES Ecuación 1 Volumen de agua a la entrada del sistema._____________________________________________11 Ecuación 2 Índice de agua no contabilizada.________________________________________________________18 Ecuación 3 Cargo por consumo para empresas de acueducto._____________________________________21 Ecuación. 4. Costo. medio. de. operación. para. empresas. de. acueducto._____________________________________________________________________________________________22 Ecuación. 5. Costo. medio. de. operación. particular. para. empresas. de. acueducto._____________________________________________________________________________________________22 Ecuación 6 Costo medio de operación definido por comparación para empresas de acueducto._____________________________________________________________________________________________23. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 5.

(10) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. INTRODUCCIÓN Los servicios públicos domiciliarios en Colombia comenzaron su desarrollo conjuntamente con la industrialización y la urbanización, desde donde se han venido desarrollando y se han convertido en un indicador del crecimiento y desarrollo económico de la nación. En el país los servicios públicos domiciliarios no han presentado un desarrollo uniforme o lineal a través de la historia; por el contrario, dichos servicios fueron instituyéndose, desarrollándose y evolucionando conforme a las necesidades y demandas de la sociedad. A partir de la Constitución Política de Colombia de 1991, en el título XII del Régimen Económico y de la Hacienda de la República, en su capítulo 5 de la finalidad social del estado y de los servicios públicos, se estableció que “El bienestar general y el mejoramiento de la calidad de vida de la población son finalidades sociales del Estado. Será objetivo fundamental de su actividad la solución de las necesidades insatisfechas de salud, de educación, de saneamiento ambiental y de agua potable.” El garantizar y brindarle a la sociedad no sólo el acceso al recurso hídrico, sino que además éste sea un recurso apto para el consumo humano, se convirtió en un desafío para las entidades prestadoras del servicio. Lo anterior trajo consigo grandes obras civiles, que buscaban ampliar la red de agua potable y con esto el número de personas servidas. Actualmente la tasa de cobertura de acueducto en Colombia según el censo de población realizado en el 2005 es del 83,2%1, lo que equivaldría aproximadamente a más de 34 millones de colombianos con acceso a agua potable. Aunque en Colombia gran parte del territorio cuenta con una red de distribución de agua potable, las plantas de tratamiento se ven obligadas a tratar un caudal mucho mayor al que la sociedad demanda; dicho fenómeno se presenta como consecuencia al alto Índice de Agua No Contabilizada (IANC) que tiene el país en la actualidad, el cual hace referencia a la diferencia entre el caudal tratado en la plata y el caudal registrado por los medidores. Es por esto que la preocupación de las entidades gubernamentales, no se centra únicamente en lograr una cobertura de acueducto al 100% de la población, sino también en lograr dicha cobertura con un porcentaje de pérdidas del 0%. Esto resulta ser motivo de discusión debido al alto costo económico asumido no solo por las compañías prestadoras del servicio, sino también por los usuarios, sin mencionar los impactos generados al medio ambiente. 1. COLOMBIA. DEPARTAMENTO ADMINISTRATIVO NACIONAL DE ESTADÍSTICA. Censo de población. Bogotá, 2005.. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 6.

(11) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. La preocupación por las pérdidas en las redes de agua potable en los últimos tiempos se ha incrementado a tal nivel, que actualmente se encuentran supervisadas por el Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico (RAS - 2000), donde se presenta el porcentaje de perdidas admisibles según el nivel de complejidad del sistema, que se encuentra determinado por el número de habitantes que tiene la región. Las pérdidas en la red de distribución de agua potable son comunes en todo el mundo; sin embargo, las sociedades han venido tomando conciencia del daño ambiental que dichas pérdidas representan para las generaciones presentes y futuras, así como de los costos económicos que las mismas generan. Debido a esto se han desarrollado nuevos y mejores sistemas de conducción de agua potable, los cuales resultan ser más resistentes a las diferentes condiciones de operación, disminuyendo el riesgo de fisuras o rompimientos en las redes que desencadenen en una pérdida de agua innecesaria. Sin embargo, este tipo de innovaciones en Colombia se han visto restringidas, ya que su implementación resulta tener un elevado costo, lo cual trae como consecuencia la implementación de materiales convencionales en la construcción de las redes, generándose de esta forma un mayor porcentaje de pérdidas. Unido a lo anterior, en la mayoría de los casos resulta más económico para las compañías prestadoras del servicio, dejar las filtraciones sin ningún tipo de reparación, que entrar a intervenirlas, pues tan solo la detección del lugar exacto en el que se encuentra la fuga puede representar un gasto importante para la compañía, por lo que ésta decide no intervenir a menos que la fuga sea lo suficientemente grande como para ser detectada e intervenida de manera rápida y efectiva. Asimismo, no todas las fugas que se presentan a lo largo de la red son conocidas por la matriz del sistema y en la mayoría de los casos el agua que se pierde en estos puntos representa el mayor porcentaje de las pérdidas a nivel global. En el presente trabajo se estudiará el impacto económico de las fugas no detectables sobre los costos de operación de una planta de tratamiento de agua potable (PTAP) y cómo dichos costos pueden tener grandes repercusiones no solo en la calidad, sino también en la cantidad del recurso hídrico en el país.. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 7.

(12) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. 1.1 1.1.1. OBJETIVOS Objetivo General. Desarrollar una cuantificación económica del efecto de las fugas de agua no detectadas, sobre los costos globales de operación de una red de distribución de agua potable. 1.1.2. Objetivos Específicos. Determinar el Costo Medio de Operación particular (CMOP) aplicado en las tarifas de agua potable, equivalente a los insumos empleados para el tratamiento de potabilización de un metro cúbico de agua. Cuantificar económicamente los insumos empleados por cada metro cúbico de agua tratado que sale de la planta de tratamiento hacia el consumidor final, pero que no es registrado por los medidores que se encuentran a lo largo de la misma. Determinar si el sobredimensionamiento de la red de distribución de agua potable tiene algún efecto sobre el índice de pérdidas de agua tratada. Establecer los costos económicos que se generan por el sobredimensionamiento de la red y como éste puede influir o no en el aumento de las fugas no detectables. Determinar los impactos ambientales que se pueden generan al captar de la fuente un metro cúbico de agua, para que éste se filtre o pierda a lo largo de la red de abastecimiento. Realizar una estimación del precio por metro cúbico de agua que la sociedad y la compañía de distribución, estarían en la obligación de pagar por el daño ambiental causado aguas abajo del punto de captación.. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 8.

(13) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. 2. 2.1. MARCO TEÓRICO. SERVICIO DE ACUEDUCTO EN COLOMBIA. En la actualidad Colombia cuenta con una cobertura del servicio de agua potable del 83.57%, según los análisis realizados por la Superintendencia de Servicios Públicos, basados en la información recolectada por el Departamento Administrativo Nacional de Estadística (DANE) en el Censo realizado en el año 2005. Dicho porcentaje representa el número de viviendas que cuentan con el servicio de acueducto, sobre el total de viviendas presentes en el país. Si bien el segundo informe presentado por la Organización de las Naciones Unidas (ONU) sobre el Programa Mundial de los Recursos Hídricos realizado en 2006, señala que la cobertura nacional en cuanto a servicio de acueducto se refiere, se encuentra por encima del promedio de América Latina y el Caribe, se debe tener en cuenta que las diferencias en dicho cubrimiento para las zonas rurales con respecto a los centros urbanos distan mucho la una de la otra, trayendo como consecuencia un déficit en la calidad y continuidad en el servicio. En Colombia la estimación del índice de continuidad resulta muy complicada debido a que no solo se deben tener en cuenta la suspensión del servicio por reparaciones, mantenimientos, razonamientos o eventos de fuerza mayor, sino también los problemas relacionados directamente a la infraestructura, la capacidad de tratamiento y potabilización, la baja capacidad hidráulica de la red de distribución, la falta de sectorización y modelación de presiones, el desconocimiento en la operación, la alta vulnerabilidad de los sistemas y las restricciones en la disponibilidad del recurso hídrico. Según el informe anual de servicios públicos en Colombia, actualmente se cuenta con un índice de continuidad a nivel nacional del 88%, no obstante se debe tener en cuenta que dicho porcentaje se ve afectado de forma significativa por las grandes ciudades, ya que éstas cuentan con un índice cerca del 100%. Por lo cual al extraer las principales ciudades, se obtiene un índice nacional del 80%, lo que indicaría que los usuarios reciben el servicio de acueducto solo 24 de los 30 días del mes. Dentro de los departamentos más afectados se encuentran San Andrés, La Guajira, Magdalena, Cesar, Córdoba, Chocó, Amazonas, Guainía, Guaviare, Vichada y Vaupés. Aunque la gran mayoría de estos departamentos cuenta con una Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 9.

(14) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. gran disponibilidad del recurso, así como de una adecuada infraestructura de potabilización, el problema de continuidad en el servicio de dichas regiones radica en el alto nivel de pérdidas que se presentan a lo largo de la red de distribución, así como una mala gestión en la operación de la misma.. 2.2. CLASIFICACIÓN DE LAS PÉRDIDAS. El centro de investigación de indicadores de rendimiento y pérdidas de agua, perteneciente a la Asociación Internacional del Agua (IWA), publicó en Julio de 2000, la Matriz de Balance de Agua que se presenta en la Tabla 1; dicha matriz se desarrolló con el objetivo de unificar los términos, conceptos y formatos empleados en la determinación del balance hídrico a nivel internacional, con base en las mejores prácticas desarrolladas en diferentes países. Entre las conclusiones más importantes a las que se llegaron fue la diferenciación que se hizo entre el agua no facturada y el agua no contabilizada, ya que este último término abarcaba un campo mucho más amplio, conllevando a cierta confusión en el momento de realizar el balance de agua en una zona determinada. De esta forma se pudo establecer que los aspectos más importantes en la determinación de los indicadores de eficiencia de las empresas encargadas del suministro del servicio de agua potable, se centran en el agua no facturada, las pérdidas totales, las pérdidas técnicas y las pérdidas no técnicas. Tabla 1 Estándares internacionales de la IWA para el balance de agua y terminología.. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 10.

(15) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. A continuación se realiza una breve descripción de las definiciones que proporciona la American Water Works Association (AWWA) en su libro Evaluating Water Loss and Planning Loss Reduction Strategies, publicado en el año 2007 por la AWWA Research Foundation. El Volumen de Agua a la Entrada del Sistema, se refiere al volumen de agua tratada que entra al sistema de abastecimiento y se encuentra relacionada con el balance de agua. Se calcula mediante la (Ecuación 1) [1] Donde: Fuentes propias: Volumen de agua a la entrada del sistema de distribución proveniente de fuentes pertenecientes al proveedor del servicio. Este valor debe ser medido después de la planta de tratamiento; no obstante, si no se cuenta con medidores en dicho punto, debe ser calculado con base en el agua cruda que entra a la planta y las pérdidas que se tengan durante el tratamiento. Agua Importada: Volumen de agua que es conducido a la planta a través de los límites operativos. El Consumo Autorizado está conformado por el agua que es o no facturada por los micro medidores y los macro medidores, dispuestos en zonas con usos residenciales, comerciales o industriales. De la misma manera contempla el uso de hidrantes, riego de parques y zonas públicas. Las Pérdidas de Agua, se definen como la diferencia entre el consumo autorizado y el volumen de agua a la entrada del sistema. Las pérdidas de agua pueden ser consideradas como un volumen total para todo el sistema o por zonas separadas. Estas pérdidas se pueden clasificar en reales o aparentes. Consumo Autorizado Facturado hace parte de los consumos autorizados, los cuales son facturados y producen ingresos a la empresa prestadora del servicio de agua potable. Se define como la suma entre el Consumo Facturado Medido y el Consumo Facturado No Medido.. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 11.

(16) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. El Consumo Autorizado No Facturado representa los consumos que son legales, pero no facturados, por lo que no representan ningún lucro para la compañía de Acueducto y Alcantarillado. Se define como la suma entre el Consumo No Facturado Medido y el Consumo No Facturado No Medido. Está conformado por conjuntos habitacionales y usuarios no facturados con imposibilidad de facturar; generalmente este grupo de usuarios hace referencia a asentamientos ilegales. Las Pérdidas Aparentes están compuestas por el consumo ilegal del recurso tales como usos clandestinos masivos, clandestinos dispersos y fraudes; errores de medición, constituidos por errores de arranque y falta de precisión en los medidores; por último se encuentran los errores de facturación, los cuales se refieren generalmente a clientes facturados por promedio. Las Pérdidas Reales hacen referencia a filtraciones en el interior de los predios que no pueden ser registradas por los medidores; esto debido a que se encuentran por debajo del nivel de arranque. Dichas fugas reciben el nombre de fugas imperceptibles y por dicho motivo se encuentran dentro de las fugas ocasionadas por errores de medición en la red. El Consumo Facturado Medido hace referencia a todos los consumos medidos que son facturados. Este incluye todos los grupos de consumidores, ya sean domésticos, comerciales, industriales o institucionales. Además de esto incluye el agua transferida a través de los limites operacionales. Consumo Facturado No Medido, considera todos los consumos facturados, los cuales son calculados basados en estimaciones o normas, sin embargo dichos consumos no son medidos. Consumo No Facturado Medido, son los consumos medidos que por alguna razón no han sido facturados. Incluye los consumos internos de la planta de tratamiento, así como el agua suministrada a las diferentes instituciones de forma gratuita. Consumo No Facturado No Medido, comprende cualquier consumo autorizado que no es medido ni facturado. Incluye el agua empleada en el mantenimiento de colectores y Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 12.

(17) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. alcantarillas, limpieza de calles, entre otros. Este consumo representa un pequeño porcentaje en el balance de agua que generalmente es sobreestimado. Consumos No Autorizados, son aquellos usos del agua no autorizados. Pueden incluir la captación de agua de forma ilegal en las bocatomas, conexiones ilegales a lo largo de la red de distribución, fallas en los contadores de los domicilios o manipulación de los medidores pro parte de los usuarios. Inexactitudes en la Medición, se presentan por problemas en la medición, los cuales generan lecturas muy inferiores a las reales. Fugas en el Transporte y/o Distribución, representan las pérdidas de agua por fugas o rompimientos en la red de distribución. Estas fugas suelen presentar un volumen muy reducido, lo que trae como consecuencia que dichas fugas no sean reportadas ante la empresa de acueducto. Fugas y Derrames en los Tanques de Almacenamiento, son aquellas que se presentan en los tanques de almacenamiento, pueden ser causadas ya sea por problemas operativos o técnicos. Dichas pérdidas incluyen fisuras en los tanques, desbordamientos, evaporación, entre otros. Fugas en las Conexiones hasta el Punto de Medición, representan aquellas fugas no detectables por presentarse ya sea a una amplia profundidad o que por el volumen filtrado son muy difíciles de detectar, dichas fugas como su nombre lo indica son las que se presentan antes de los micro y macromedidores. Agua Facturada, representa todos los consumos autorizados que son facturados y producen ingresos a la empresa prestadora del servicio de acueducto. Agua No Facturada, son todos aquellos consumos que no son facturados y por lo tanto no representan una ganancia para la empresa de acueducto. En el 2007 la empresa de consultoría estadounidense International Consulting Corporation (ICC), realizó el Proyecto de Reducción de Pérdidas de Agua Potable y Reforma del Marco Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 13.

(18) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. Regulador a petición de la Comisión de Regulación de Agua Potable y Saneamiento Básico (CRA), para el desarrollo de dicho estudio se empleo una modificación de la Matriz de Balance de Agua propuesta por la IWA, la cual se esquematiza en la Tabla 2. Tabla 2 Matriz de balance de agua empleada por la ICC.. 2.2.1. Pérdidas Totales. Las pérdidas totales se definen como la diferencia entre el volumen de agua producida por la planta y el agua consumida o facturada. Dicho índice puede presentar variaciones drásticas entre regiones de un mismo país. El volumen de pérdidas totales depende en gran medida de las características de la red de acueducto y la política de detección y reparación de pérdidas que tenga dicha empresa. Malcolm Farley en su libro Loses in water distribution networks: a practitioner’s guide to assesment, monitoring and control, menciona que el cambio en el nivel de pérdidas de una red puede variar considerablemente dependiendo de los aspectos que se enuncian a continuación: Presión en la red de distribución. Frecuencia y caudal típicos de las nuevas fugas y explosiones que se presenten a lo largo de la red. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 14.

(19) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. Proporción de fugas nuevas que se presenta. Rapidez con la que se dan a conocer las pérdidas. Tiempo que tarda la empresa de acueducto en localizar la fuga. Tiempo de reparación, referido a la rapidez con la cual se repara la fuga. Nivel de fugas de fondo, que son aquellas que por tratarse de un volumen muy pequeño no se pueden detectar de manera efectiva. 2.2.2. Pérdidas Comerciales. Las pérdidas comerciales se definen mediante las pérdidas no técnicas y el consumo legal no facturado, por lo general están asociadas a la eficiencia en el sistema de medición de la compañía prestadora del servicio. Como se mencionó anteriormente consisten en robos y usos ilegales, así como errores de macro y micro medición a lo largo de la red. Para determinar el volumen de pérdidas es necesario realizar muestras de prueba o por procedimientos establecidos por una auditoria. Cuando dichas pérdidas se expresan como un porcentaje del volumen de entrada al sistema, pueden variar entre cero y 10% para sistemas con presión directa; sin embargo, pueden ser mucho mayores dependiendo del sistema de almacenamiento con el que cuenten la mayor parte de los usuarios. A pesar de esto se deberá estudiar el porcentaje de pérdidas que corresponde a cada uno de los sistemas (Farley Malcolm, 2003). Las pérdidas comerciales resultan de gran importancia, debido a que una evaluación inadecuada de estas pérdidas por lo general resulta en pérdidas reales, las cuales fueron sobreestimadas en la auditoria, lo que podría generar problemas al momento de realizar el balance de agua (Thornton Julian). Para corregir los problemas en el volumen de entrada resulta necesario, no solo indagar acerca de la exactitud con la que cuentan los medidores en este punto, sino también garantizar que los errores de medición de las perdidas comerciales solo se presentan en los domicilios de los suscriptores, ya que de esta manera los volúmenes calculados son más fáciles de interpretar y en la mayoría de los casos de corregir. Sin embargo, esta clase de pérdidas también pueden presentarse por subdimencionamiento o Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 15.

(20) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. sobredimensionamiento de las lecturas en los domicilios (Farley Malcolm, 2003), estas dependerán de múltiples factores tales como: Tipo y clase de medidor. Método empleado en la instalación del medidor. Calidad del agua. Continuidad en el suministro del agua. Vida media de los contadores. Presencia o ausencia de tanques de almacenamiento al interior de las viviendas. 2.2.3. Pérdidas Técnicas. Las pérdidas técnicas en el sistema de distribución son ocasionadas por fugas en las tuberías. Se presentan como consecuencia de la pérdida de hermeticidad en los tanques de almacenamiento y en los componentes del sistema, referidos a conexiones prediales, accesorios de unión y control a lo largo de la red. Estas pérdidas son de gran importancia debido a que pueden pasar desapercibidas durante largos periodos de tiempo, su detección y reparación dependerá no solo de las políticas internas de cada una de las empresas, sino además de las características de la red (Farley Malcolm, 2003). En 1998 Lambert, Mayers, y Town clasificaron estas pérdidas con el objetivo de controlarlas en sistemas de abastecimiento de agua en fugas comunicadas, fugas no comunicadas y fugas de fondo; como se puede ver en la Ilustración 1. Las fugas comunicadas son aquellas fugas y explosiones reportadas, que presentan caudales de fuga elevados pero con un corto periodo de duración. Las fugas no comunicadas son aquellas fugas y explosiones no reportadas, que presentan caudales de fuga moderados cuya duración dependerá del método de control de fugas con el que cuente la compañía de acueducto.. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 16.

(21) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. Fugas de fondo son aquellas que se presentan en fundas, accesorios y tuberías como consecuencia de la corrosión. Son fugas no visibles y difícilmente detectables por métodos acústicos ya que presentan bajos caudales y se encuentran a una profundidad considerable.. Ilustración 1 Clasificación de las fugas según Lambert, Mayers y Trows en Catalogo completo de válvulas, Singer Valve.. En 1993 fue desarrollado un concepto conocido a nivel internacional como Background and Bursts Estamates (BABE), dicho modelo considera las diferentes clases de fugas existentes, el caudal y la duración media de cada uno de ellos, así como las políticas con las que cuenta cada una de las empresas de servicios públicos, para de esta manera poder determinar el volumen anual de pérdidas por cada categoría. En la Tabla 3 se observan los parámetros básicos para el análisis y determinación de las pérdidas reales. Tabla 3 Parámetros para el análisis de las pérdidas reales anuales (Farley Malcolm, 2003).. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 17.

(22) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. 2.3. ÍNDICE DE AGUA NO CONTABILIZADA IANC. El Índice de Agua No Contabilizada (IANC) constituye uno de los parámetros más importantes en la medición de la eficiencia de cada una de las empresas prestadoras del servicio de agua potable, esto gracias a que dicho indicador constituye la relación entre el volumen de agua no facturada con respecto al volumen neto entregado por la planta de acueducto. Con base en lo anterior, se puede calcular el IANC de la siguiente manera (Ecuación 2): [2] Donde: IANC = Índice de Agua No Contabilizada AP = Agua Producida – Potabilizada AF = Agua Facturada – Registrada por los Contadores En Colombia la entidad encargada de regular el nivel de pérdidas permisibles en las redes de acueducto es la Comisión de Regulación de Agua Potable y Saneamiento Básico (CRA), la cual señala en el Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico RAS 2000, que el Índice de Agua No Contabilizada debe estar entre el 20 y el 40% dependiendo del nivel de complejidad en el que se encuentre el sistema. Sin embargo, en la actualidad Colombia cuenta con un promedio de IANC del 45%.. 2.4. PÉRDIDAS – TASAS AMBIENTALES. Las pérdidas ambientales hacen referencia a la degradación que puedan presentar los ecosistemas presentes aguas abajo de la captación de agua por parte de la empresa prestadora del servicio. Debido a que las pérdidas de la biota en las principales fuentes de agua son de suma importancia, se han buscado mecanismos que obliguen y concienticen a las empresas a causar el mínimo impacto con su funcionamiento o a retribuir económicamente a la sociedad por los daños generados con su funcionamiento.. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 18.

(23) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. 2.4.1. Tasa de Utilización del Agua. A pesar de la concientización que se ha logrado obtener por parte de las diferentes entidades, se ha observado la necesidad de implementar una tasa que incluya aquellos costos que por alguna razón, no se encuentran contemplados en la tarifa de eficiencia económica; esto se presenta, bien sea porque no ha sido posible cuantificarlos de manera adecuada, o porque el valor presente del costo adicional que tendrá en el futuro desarrollar proyectos de producción debido al agotamiento gradual de las fuentes más económicas resulta ser más caro, como por ejemplo la desalinización de agua de mar como lo señala la ICC en el reporte anteriormente mencionado. Las principales justificaciones y alternativas en la aplicación de las tasas de utilización de agua a nivel internacional según informa la Iternational Consulting Corparation en su cuarto informe denominado Tasas Ambientales, Valor del Agua y Reestructuración Tarifaria, son: Aplicación de una tasa volumétrica general a todas las captaciones o extracciones de agua de una determinada cuenca o región, sin discriminar por tipo de fuente ni por clase de uso del agua. Aplicar tasas diferentes según el tipo de fuente, generalmente superficial a subterránea, con la finalidad de incentivar un tipo de extracción con respecto al otro (en función de la escasez relativa de ambos). Diferenciar el valor de la tasa según el tipo de uso que haga del agua, por ejemplo potable, irrigación u otro. Esto se hace a menudo esgrimiendo razones sociales o de incentivo económico. Aplicar una tasa equivalente a un impuesto similar al de otras actividades productivas, evitando la distorsión de la señal de precios mediante argumentos ambientales, sociales o de incentivo comercial. No aplicar ningún tipo de tasa, aceptándose que la tarifa ya incorpora los principales aspectos económicos de corto y mediano plazo, inclusive los costos de mitigación ambiental y social (reasentamiento, fondos para extensión de cobertura y otros).. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 19.

(24) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. Sin embargo la decisión de aplicar o no una tasa, debe estar estrictamente asociada al tipo de mercado que se maneje dentro de las empresas prestadoras del servicio de acueducto a nivel nacional, así como el método con el que se cuente para establecer las tarifas del servicio: Si la captación o extracción de agua se inserta en un mercado monopólico público (estatal o municipal) donde la explotación de los recursos es permitida mediante concesiones o autorizaciones: Si el sistema tarifario está basado, total o fundamentalmente, en el método de recuperación del costo del servicio (costos pasados o actuales), es necesario establecer tasas de uso del agua para considerar el agotamiento gradual de las opciones más económicas. Si el sistema tarifario está basado en el método de recuperación de los costos marginales de largo plazo (valor presente de los costos incrementales estimados para un horizonte de suficientemente extendido), la aplicación de una tasa de uso del agua no debería ser aplicada. El costo creciente de fuentes futuras está ya considerado en la tarifa. Si se tiene un mercado de agua libre y competitivo, mediante derechos comercializables, no se considerado necesario incorporar tasas de utilización del agua, ya que la escasez futura de los recursos automáticamente queda reflejada en los precios de mercados a futuro. En los casos en que no se justifica económicamente aplicar la tasa, puede aun existir el requerimiento de ingresos financieros, lo que puede justificar la aplicación de una tasa que en el caso colombiano corresponde a un impuesto fiscal, ya que dicho ingreso nunca se destina o se ha destinado a proyectos específicos del sector agua. 2.4.2. Tasas Retributivas. Se definen como un cargo en volumen o peso aplicado a la cantidad y cualidad de los contaminantes descargados a los cuerpos naturales de agua. No se incluyen, por lo tanto, las descargas indirectas, correspondientes a las descargas de los usuarios de una red de Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 20.

(25) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. alcantarillado; ésto debido a que a nivel mundial se cree y se practica el hecho de que el que contamina paga, aplicando diversas tasas por este hecho; sin embargo, dichas tasas la mayor parte de las ocasiones no representan el daño causado al ambiente o el costo de mitigación de un daño determinado (ICC, 2007). 2.4.3. Derechos y Permisos Transables. Como consecuencia de los problemas asociados a la cuantificación de los daños ambientales y a las dificultades al momento de establecer si se debe o no aplicar determinada tasa ambiental, países como Australia y Chile han optado por el mercado de derechos y permisos transables, debido a que estos pueden ser adquiridos y usados para las actividades de mayor valor de uso (ICC, 2007).. 2.5. COSTO DEL AGUA EN COLOMBIA. La Comisión de Regulación de Agua Potable y Saneamiento Básico establece en su resolución CRA 287 de 2004, en su Artículo Cuarto que el cargo por consumo para prestación del servicio público domiciliario de acueducto se determinará mediante la siguiente expresión (Ecuación 3): [3] Donde: CCac= Cargo por consumo en acueducto CMOac = Costo Medio de Operación y Mantenimiento en Acueducto CMIac = Costo Medio de Inversión en Acueducto CMTac = Costo Medio por Tasas Ambientales en Acueducto Sin embargo, en esta sección se describirá única y exclusivamente el Costo Medio de Operación (CMO), dado que de los elementos que determinan el precio de las tarifas, el único parámetro que se ve realmente afectado por las pérdidas a lo largo de la red es el CMO, ya que se trata de materia prima, insumos y todo lo necesario para llevar un metro cúbico de agua a cada uno de los domicilios, agua que se va perdiendo a lo largo de la red, pero que a pesar de ello le cuesta a la compañía encargada de prestar el servicio. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 21.

(26) IAMB 200920 17. Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. El Costo Medio de Operación está determinado por un componente particular para cada prestador y uno que es definido mediante comparación entre los diferentes prestadores del servicio. Dicho costo se define como se muestra a continuación (Ecuación 4): [4] Donde: CMOac = Costo Medio de Operación en acueducto. = Costo Medio de Operación particular del prestador en Acueducto. = Costo Medio de Operación definido por comparación en Acueducto Según establece la CRA el costo medio de operación particular para cada prestador es función directa de los insumos químicos empleados durante el tratamiento, costos de la energía utilizada para fines estrictamente operativos, costos directos de operación en el tratamiento del agua, impuestos y tasas clasificados como costos operativos diferentes de las tasas ambientales. Según lo expuesto anteriormente se define el. como (Ecuación 5):. [5]. Donde: = Agua producida en el sistema de acueducto correspondiente al año base, medida a la salida de la planta. = Agua facturada en el sistema de acueducto de años base. = Nivel máximo de pérdidas establecido por la CRA. = Costo total de la energía para el servicio de acueducto del año base. base.. = Costo de insumos químicos asignado al servicio de acueducto, correspondiente al año = Impuestos y tasas operativas para el servicio de acueducto. = Índice de Agua No Contabilizada del operador.. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 22.

(27) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. El Costo Medio de Operación definido por comparación corresponde a aquel costo resultante de la aplicación de un modelo de eficiencia comparativa, a partir del cual se reconocen costos eficientes. Este costo para cada servicio se define como (Ecuación 6): [6] Donde: = Costo medio de operación máximo en acueducto para el componente sujeto a comparación. = Producción del. que el prestador asigna al servicio de acueducto, en relación con la. suma de costos de acueducto. = Nivel máximo de pérdidas establecido por la CRA. = Promedio del agua producida para abastecer a los suscriptores de acueducto. = Costos de operación de acueducto que resultan de la aplicación del modelo de eficiencia comparativa adoptado.. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 23.

(28) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. 3.. METODOLOGÍA. En el 2001 se crea bajo la Ley 689 el Sistema Único de Información de Servicios Públicos (SUI), el cual tiene como objetivo centralizar la información que requieren las Comisiones de Regulación, los Ministerios y demás entidades gubernamentales que se encargan no solo de la intervención sino también de la vigilancia y control de las empresas prestadoras de servicios públicos. Según la Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios, el SUI busca estandarizar requerimientos de información y aportar datos que permitan a las entidades del Gobierno evaluar la prestación de los servicios públicos en Colombia, eliminando asimetrías en la información y la duplicidad de esfuerzos, garantizando la consecución de datos complejos, confiables y oportunos permitiendo el cumplimiento de las funciones misionales. En la actualidad al SUI reportan aproximadamente 370 empresas prestadoras del servicio de Acueducto. No obstante, en el presente proyecto solo se emplearán aquellas empresas que cuenten con menos de 100.000 suscriptores; dichas empresas representan el 10% del total de las empresas que reportan su información.. 3.1. RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN. La información empleada para el desarrollo del presente trabajo se obtuvo en su gran mayoría de la Comisión de Regulación de Agua Potable y Saneamiento Básico; además de esto se emplearon los servicios tecnológicos con los que cuenta la Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios de Colombia, representados como se mencionó anteriormente, en el Sistema Único de Información. Dicho organismo gubernamental se encarga de exigir a las empresas prestadoras del servicio de acueducto los reportes necesarios para realizar análisis de calidad y continuidad del servicio, entre otros indicadores de calidad de la operación. Además de los datos físicos obtenidos de la CRA, también se empleó la Resolución CRA 287 de 2004, mediante la cual se establece la metodología tarifaria para regular el cálculo de los costos de prestación de los servicios de acueducto y alcantarillado. En dicha resolución se establecen como su nombre lo indica la metodología que debe emplear cada una de las empresas de acueducto y alcantarillado para determinar las tarifas que deben ser aplicadas a los suscriptores, teniendo en cuenta cada uno de los aspectos requeridos por las diferentes Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 24.

(29) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. empresas, no solo por conceptos como energía y suministros, sino también por aspectos como administración y funcionamiento en sí de la planta de tratamiento. Durante el desarrollo de esta investigación se tuvo en cuenta el trabajo y resultados obtenidos por la empresa de consultoría Estadounidense International Consulting Corporation en la Asistencia Técnica para el Proyecto de Reducción de Pérdidas de Agua Potable y Reforma del Marco Regulador Colombiano, realizado a petición de la Comisión de Regulación de Agua Potable y Saneamiento Básico. En dicho trabajo se analizó el desarrollo que ha tenido a lo largo del tiempo el manejo de las pérdidas durante la aducción y transporte de agua potable, así como las tarifas empleadas por los prestadores del servicio. Además de lo anterior, se establecieron aspectos relevantes que deberían ser considerados al momento de determinar las tarifas que le deben ser cobradas al suscriptor tales como, tasas ambientales por uso del recurso, niveles máximos del índice de agua no contabilizada, entre otros. A partir de 2006 y desde ese año, anualmente la Superintendencia de Servicios Públicos se encarga de elaborar y publicar un informe donde analiza la eficiencia, cubrimiento y calidad de los servicios públicos existentes en Colombia como lo son Acueducto, Alcantarillado, Aseo, Gasoducto y Energía. Dichos informes fueron empleados para establecer los valores base, con los que se trabajaría más adelante en la determinación del costos de operación, así como fuente de diferentes indicadores de calidad, crecimiento y cubrimiento en lo que respecta al servicio de Acueducto, ya que con esto se establecerá el impacto que se generaría en el costo medio de operación si se logra eliminar el índice de agua no contabilizada.. 3.2. DESCRIPCIÓN DE LAS EMPRESAS DE ACUEDUCTO A ESTUDIAR. Colombia cuenta con cinco regiones naturales, las cuales cobijan los departamentos que presentan entre sí características similares en aspectos como relieve, clima, vegetación y suelo. Como consecuencia las diferencias mencionadas anteriormente, se ha decidido ubicar geográficamente las empresas de acueducto en las diferentes regiones, para de esta forma poder realizar un mejor análisis de los resultados que se encontrarán con este trabajo.. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 25.

(30) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. A continuación se realiza una breve descripción de cada una de las regiones naturales de Colombia, así como la ubicación de las empresas a trabajar en cada una de las regiones y la descripción de cada una de ellas en las mismas. 3.2.1. Región Andina. Representa la zona más poblada y económicamente más activa del país, tiene una extensión aproximada de 280.000 Km2, cuenta con una densidad de población cercana a 102 hab/Km2 y una población de 34 millones de habitantes aproximadamente. La Región Andina está irrigada por las fuentes hídricas más importantes del país como lo son el Río Magdalena y el Río Cauca y la conforman los departamentos de Cauca, Huila, Tolima, Quindío, Risaralda, Caldas, Cundinamarca, Boyacá, Santander y Norte de Santander; así como parte de Nariño, Valle del Cauca y Antioquia. A lo largo de la Región Andina se encuentran 286 empresas prestadoras del servicio de agua potable, que representan el 81% del total de empresas que reportan información al Sistema Único de Información, esta concentración de empresas se presenta como consecuencia de la gran densidad poblacional con la que cuenta dicha región. No obstante, como se mencionó anteriormente solo se trabajará con las empresas de acueducto que en la actualidad cuentan con un número menor a 100.000 suscriptores. Las empresas que cumplen con el número de suscriptores requerido para el presente trabajo, equivalen a 29 de las 286 presenten a lo largo de la región, lo que porcentualmente equivale al 5%. En la Tabla 4 se presenta la relación de las empresas que se trabajarán y el departamento en el cual se encuentran ubicadas. Tabla 4 Empresas de Acueducto Región Andina. Empresa. DEPARTAMENTO. AGUAS DE RIONEGRO S.A. E.S.P.. ANTIOQUIA. CONHYDRA S.A. E.S.P.. ANTIOQUIA. INGENIERÍA TOTAL SERVICIOS PÚBLICOS S.A. E.S.P. COMPAÑÍA DE SERVICIOS PÚBLICOS DE SOGAMOSO S.A. E.S.P. EMPRESA INDUSTRIAL Y COMERCIAL DE SERVICIOS PÚBLICOS DE CHIQUINQUIRÁ. Alejandra Muñoz Gómez. ANTIOQUIA BOYACÁ BOYACÁ. Empresa. DEPARTAMENTO. EMPRESA DE OBRAS SANITARIAS DE PASTO EMPOPASTO S.A. E.S.P. EMPRESA DE SERVICIOS PÚBLICOS DE OCAÑA S.A. E.S.P. SERVICIOS PÚBLICOS DE VILLA DEL ROSARIO S.A. E.S.P. EMPRESA MULTIPROPÓSITO DE CALARCÁ S.A. E.S.P.. NORTE DE SANTANDER NORTE DE SANTANDER. EMPRESA SANITARIA DEL QUINDÍO S.A. E.S.P.. QUINDÍO. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. NARIÑO. QUINDÍO. 26.

(31) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable Tabla 4 (Continuación) Empresas de Acueducto Región Andina. Empresa. DEPARTAMENTO. Empresa. DEPARTAMENTO. PROACTIVA AGUAS DE TUNJA S.A. E.S.P.. BOYACÁ. EMPRESAS PUBLICAS DE ARMENIA. QUINDÍO. AGUAS DE MANIZALES S.A E.S.P. CALDAS. EMPRESA DE ACUEDUCTO, ALCANTARILLADO Y ASEO DEL ESPINAL E.S.P.. TOLIMA. EMPRESA DE OBRAS SANITARIAS DE CALDAS S. A. EMPRESA DE SERVICIOS PÚBLICOS. CALDAS. EMPRESA DE SERVICIOS PÚBLICOS DE FLANDES. TOLIMA. EMPRESAS MUNICIPALES DE SANTANDER DE QUILICHAO E.S.P.. CAUCA. EMPRESA IBAGUEREÑA DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO S.A E.S.P OFICIAL. TOLIMA. AGUAS DE LA SABANA S.A. E.S.P.. CUNDINAMARCA. ACUAVIVA S.A. E.S.P.. VALLE DEL CAUCA. CUNDINAMARCA. AGUAS DE BUGA S.A. E.S.P.. VALLE DEL CAUCA. CUNDINAMARCA. CENTROAGUAS S.A E.S.P. VALLE DEL CAUCA. CUNDINAMARCA. EMPRESA DE OBRAS SANITARIAS DE VALLE DEL CAUCA LA PROVINCIA DE OBANDO. AGUAS DEL OCCIDENTE CUNDINAMARQUÉS - ACUEDUCTO, ALCANTARILLADO, ASEO Y SERVICIOS COMPLEMENTARIOS E.A.O.C. E.S.P EMPRESA DE AGUAS DE GIRARDOT, RICAURTE Y LA REGIÓN S.A. E.S.P. EMPRESA MUNICIPAL DE ACUEDUCTO, ALCANTARILLADO Y ASEO DE FUNZA EMPRESA DE SERVICIOS PÚBLICOS DE PITALITO E.S.P. EMPRESAS PUBLICAS DE NEIVA E.S.P.. HUILA. 3.2.2. HUILA. EMPRESAS MUNICIPALES DE CARTAGO S.A. E.S.P.. VALLE DEL CAUCA. Región de la Amazonía. Comprende el 42% del territorio nacional, dentro de ésta región se encuentra la Selva Amazónica, la cual es considerada como el pulmón del mundo, ya que representa la zona forestal más grande del planeta. Cuenta con una extensión de 483.000 Km2, una población aproximada de 892.000 habitantes y una densidad poblacional de 2,6 hab/Km2 aproximadamente. Por su carácter forestal es la región menos poblada del territorio nacional, constituida por los departamentos del Amazonas, Caquetá, Guainía, Guaviare, Putumayo y Vaupés. En la actualidad, la Región de la Amazonía cuenta con 16 empresas encargadas del suministro de agua potable en la región; sin embargo, solo se trabajará con la empresa de Florencia, ubicada en el departamento de Caquetá por ser la única que cuenta con el número de suscriptores requeridos para la presente investigación. Alejandra Muñoz Gómez. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 27.

(32) Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. IAMB 200920 17. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. 3.2.3. Región Caribe. Representa el 11% del territorio nacional, con una población de 8’900.000 habitantes, una densidad poblacional de 58,7 hab/Km2, en una extensión de 151.000 Km2 aproximadamente. Dentro de sus recursos naturales se encuentra la Sierra Nevada de Santa Marta, de donde nacen la mayoría de las fuentes hídricas de la región, siendo una de los más importantes el Río Ranchería. La Región Caribe comprende los departamentos de Córdoba, Sucre, Cesar, Magdalena, Bolívar y Atlántico. Actualmente la Región Caribe cuenta con 27 empresas de acueducto, a lo largo de toda su extensión; sin embargo solo se trabajara con tres de ellas. Tabla 5 Empresas Región Caribe. Empresa AAA ATLÁNTICO S.A. E.S.P. EMPRESA DE ACUEDUCTO, ALCANTARILLADO, ASEO Y SERVICIOS DE LORICA S.A. E.S.P.. 3.2.4. DEPARTAMENTO ATLÁNTICO CÓRDOBA. Región de la Orinoquía. El nombre de esta región hace referencia a la cuenca hidrográfica del Río Orinoco, también conocida como los Llanos Orientales. Cuenta con una extensión de 285.400 Km2 aproximadamente, una población de 1’200.000 habitantes y una densidad poblacional de 4,3 hab/Km2. Esta región comprende los departamentos de Arauca, Casanare, Meta y Vichada. La Región de la Orinoquía cuenta con 31 empresas de acueducto, encargadas de cubrir las necesidades de los departamentos mencionados anteriormente. No obstante, en el presente trabajo se estudiará con una sola de ellas puesto que las compañías restantes tienen un número superior a 100.000 suscriptores. Tabla 6 Empresas Región de la Orinoquía. Empresa EMPRESA DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO DE YOPAL E.S.P.. Alejandra Muñoz Gómez. DEPARTAMENTO CASANARE. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 28.

(33) IAMB 200920 17. Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. 3.3. ÍNDICE. DE. AGUA. NO. CONTABILIZADA. Y. COSTO. DE. REFERENCIA Para la determinación del Índice de Agua No Contabilizada resulta necesario tener en cuenta los costos de referencia expuestos por la Superintendencia de Servicios Públicos en su informe del año 2007; en dicho informe este organismo gubernamental presentó una tabla con el valor de los componentes del costo de referencia para las empresas con menos de 2.500 suscriptores, para aquellas que tienen entre 2.500 y 5.000 suscriptores, y para aquellas empresas que cuentan con más de 5.000 suscriptores; sin embargo, estos últimos son los costos que se emplearán para la determinación del IANC. En la Tabla 7 se pueden observar los componentes del costo de referencia que se emplearán en el presente trabajo, que corresponden a aquellas empresas que cuentan con más de 5.000 suscriptores, para de esta manera poder establecer el costo medio de operación de una manera apropiada y correcta y así poder realizar un análisis correcto de los resultados obtenidos. Tabla 7 Componentes del Costo de Referencia. TAMAÑO. Alejandra Muñoz Gómez. COSTOS DE REFERENCIA. CMOC. 263,2. CMOP CMO CMI CMT CC CMOC / CMO. 125,17 388,37 603,21 2,32 993,9 68%. CMOP / CMO CMO / CC CMI / CC CMT / CC. 32% 39% 61% 0,2%. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 29.

(34) IAMB 200920 17. Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA. Cuantificación económica del efecto de las fugas no detectables de agua sobre los costos de operación globales de una red de distribución de agua potable. 4.. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS. En este capítulo se presentarán los resultados obtenidos al calcular el Agua No Contabilizada para cada una de las compañías y el índice correspondiente para cada una de ellas. De la misma manera, se presentarán los datos obtenidos en la CRA y en el SUI de manera condensada sobre el agua producida y facturada para los años 2006 y 2007 por cada una de las compañías prestadoras del servicio de agua potable. Para el análisis y clasificación de las empresas por región geográfica se le asignó a cada una de ellas un código de identificación para que de esta manera resultara más sencillo el análisis de los resultados y las gráficas de los mismos fueran mucho más entendibles; en la Tabla 8 se puede observar el listado de las empresas con el ID correspondiente a cada una de ellas. Tabla 8 ID Empresas de acueducto a trabajar.. ID. NOMBRE DE LA EMPRESA. ID. NOMBRE DE LA EMPRESA. ID. NOMBRE DE LA EMPRESA. 1. AAA ATLANTICO S.A. E.S.P.. 12. CONHYDRA S.A. E.S.P.. 24. EMPRESA IBAGUEREÑA DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO S.A E.S.P OFICIAL. 2. ACUASAN E.I.C.E E.S.P. 13. EMPRESA DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO DE YOPAL E.S.P.. 25. EMPRESA INDUSTRIAL Y COMERCIAL DE SERVICIOS PUBLICOS DE CHIQUINQUIRA. 3. ACUAVIVA S.A. E.S.P.. 14. 26. EMPRESA MULTIPROPOSITO DE CALARCA S.A. E.S.P.. 4. AGUAS DE BUGA S.A. E.S.P.. 15. 27. EMPRESA MUNICIPAL DE ACUEDUCTO, ALCANTARILLADO Y ASEO DE FUNZA. 5. AGUAS DE LA SABANA S.A. E.S.P.. 16. 28. EMPRESA SANITARIA DEL QUINDIO S.A. E.S.P.. 6. AGUAS DE MANIZALES S.A E.S.P. 17. 29. EMPRESAS MUNICIPALES DE CARTAGO S.A. E.S.P.. 7. AGUAS DE RIONEGRO S.A. E.S.P.. 18. EMPRESA DE ACUEDUCTO, ALCANTARILLADO Y ASEO DEL ESPINAL E.S.P. EMPRESA DE ACUEDUCTO, ALCANTARILLADO, ASEO Y SERVICIOS DE LORICA S.A. E.S.P. EMPRESA DE AGUAS DE GIRARDOT, RICAURTE Y LA REGION S.A. E.S.P. EMPRESA DE OBRAS SANITARIAS DE CALDAS S. A. EMPRESA DE SERVICIOS PUBLICOS EMPRESA DE OBRAS SANITARIAS DE LA PROVINCIA DE OBANDO. 30. EMPRESAS MUNICIPALES DE SANTANDER DE QUILICHAO E.S.P.. 8. AGUAS DEL OCCIDENTE CUNDINAMARQUES - ACUEDUCTO, ALCANTARILLADO, ASEO Y SERVICIOS COMPLEMENTARIOS E.A.O.C. E.S.P. 19. EMPRESA DE OBRAS SANITARIAS DE PASTO EMPOPASTO S.A. E.S.P.. 31. EMPRESAS PUBLICAS DE ARMENIA. 9. CENTROAGUAS S.A E.S.P. 20. EMPRESA DE SERVICIOS DE FLORENCIA S.A. E.S.P.. 32. EMPRESAS PUBLICAS DE NEIVA E.S.P.. 21. EMPRESA DE SERVICIOS PUBLICOS DE FLANDES. 33. INGENIERIA TOTAL SERVICIOS PUBLICOS S.A. E.S.P.. 34. PROACTIVA AGUAS DE TUNJA S.A. E.S.P.. 35. SERVICIOS PÚBLICOS DE VILLA DEL ROSARIO S.A. E.S.P.. 11. COMPAÑIA DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO METROPOLITANO DE SANTA MARTA S.A. E.S.P. COMPAÑÍA DE SERVICIOS PÚBLICOS DE SOGAMOSO S.A. E.S.P.. 12. CONHYDRA S.A. E.S.P.. 10. Alejandra Muñoz Gómez. 22 23. EMPRESA DE SERVICIOS PUBLICOS DE OCAÑA S.A. E.S.P. EMPRESA DE SERVICIOS PUBLICOS DE PITALITO E.S.P.. Proyecto de Grado Pregrado Ingeniería Ambiental. 30.