Proyecto Regional
Sistemas Integrados de Tratamiento y Uso de Aguas Residuales en
América Latina: Realidad y Potencial
Convenio IDRC – OPS/HEP/CEPIS 2000 - 2002
ESTUDIO COMPLEMENTARIO DEL CASO
TACNA-PERÚ
Olga Del Carpio Velarde
2002
CONTENIDO
1. RESUMEN DEL ESTUDIO... 1
2. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN ... 2
2.1 Estudios realizados ... 2
2.2 Población y niveles de ingresos nacional y local ... 3
2.3 Situación nacional y local del abastecimiento de agua, alcantarillado, tratamiento y reúso ... 3
2.4 Justificación del proyecto ... 6
3. OBJETIVOS ... 6
3.1 General ... 6
3.2 Específicos ... 7
4. DIAGNÓSTICO DEL ÁREA DE ESTUDIO ... 7
4.1 Descripción general del área de estudio... 7
4.2 Evaluación del manejo de las aguas residuales ... 11
4.3 Evaluación agrícola del área con reúso actual y/o potencial... 20
4.4 Evaluación de los impactos en el ambiente y la salud, generados por el manejo y uso de las aguas residuales ... 32
4.5 Evaluación de aspectos económicos y financieros... 40
4.6 Evaluación de aspectos socioculturales... 45
4.7 Evaluación de aspectos legales e institucionales... 54
5. PROPUESTA PARA VIABILIZAR EL SISTEMA INTEGRADO ... 56
5.1 Análisis de la demanda de los productos del proyecto... 57
5.2 Desarrollo de la propuesta de integración ... 57
5.3 Criterios para la mitigación de los impactos existentes y potenciales ... 73
5.4 Gestión sostenible del sistema integrado... 73
5.5 Otras propuestas que beneficien el proyecto ... 76
6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ... 77
6.1 Situación actual de las plantas de tratamiento... 77
6.2 Situación actual de las áreas productivas regadas con las aguas residuales. 77 6.3 Situación económica actual de los sistemas de tratamiento y reúso ... 78
6.4 Identificación de los principales impactos ambientales en la situación actual ... 79
6.5 Aspectos socioculturales y legales relevantes de la experiencia de reúso ... 79
6.6 Planteamiento general para una propuesta de integración ... 80
6.7 Aspectos institucionales críticos para el desarrollo de la propuesta ... 80
SISTEMAS INTEGRADOS DE TRATAMIENTO Y USO DE AGUAS RESIDUALES EN AMÉRICA LATINA: REALIDAD Y POTENCIAL
ESTUDIO COMPLEMENTARIO DEL CASO TACNA-PERÚ
1. RESUMEN DEL ESTUDIO
La ciudad de Tacna se ubica en la costa meridional del Perú y es la capital del departamento del mismo nombre. Se sitúa próxima a la vecina República de Chile y mantiene comunicación directa con Arequipa, Puno y, a través de esta última, con la ciudad de La Paz en Bolivia. Tacna constituye la cabecera del desierto de Atacama, uno de los más áridos del planeta, por lo cual la escasez de agua se constituye en la mayor traba para su desarrollo. La vocación económica de sus 231.834 habitantes se orienta de manera preferencial al comercio, el transporte y la industria. La actividad agrícola es también relevante a nivel de la cuenca.
Ante la agudización de la escasez del recurso hídrico, Tacna inició en 1952 estudios de exploración de fuentes subterráneas a fin de obtener mayor volumen de agua para el consumo y el riego. En 1978, con el propósito de optimizar este recurso, se inició el funcionamiento de un proyecto piloto a nivel nacional para el tratamiento y reúso del 100% de las aguas residuales generadas en la ciudad. La cobertura del proyecto se desequilibró con el crecimiento acelerado de la ciudad y se hizo necesaria la instalación de una nueva planta de tratamiento en la zona de Magollo. Para este fin la Municipalidad destinó recursos propios e incidió para que la EPS-Tacna asumiera un crédito por US$ 4,3 millones para mejorar el sistema de tratamiento. Posteriormente, el propósito ambiental se fue alejando paulatinamente del criterio de rentabilidad, a tal punto que los resultados de la evaluación financiera de este sistema arrojan una rentabilidad negativa (TIR: -3, y VAN de S/. 2.146.470), lo que imposibilita el incremento de la infraestructura de tratamiento.
Por su parte, los agricultores han incorporando 285 ha adicionales al sistema de reúso, generando resultados de alta rentabilidad financiera para el sistema de reúso (TIR= 85% y VANF de US$ 927.160). Pero esta rentabilidad se diluye al integrarla con la del sistema de tratamiento, dando como resultado un VANF negativo de US$ 786.090 y dejando en claro dos verdades: a) que los agricultores no aprovechan los beneficios de las inversiones en el tratamiento, y b) el manejo de ambos sistemas no es eficiente debido a que la EPS-Tacna opera la planta de Copare muy por debajo de su capacidad instalada, sobrecargando al mismo tiempo la planta de Magollo; y porque los agricultores mantienen una cédula de cultivo no rentable y hacen uso irracional del agua. Ante estas consideraciones se concluye que los sistemas de tratamiento y de reúso deben integrarse para garantizar su viabilidad económica.
Este planteamiento para integrar ambos sistemas en uno sólo se sustenta en tres elementos: el enfoque de la Gestión Integral de la Cuenca Hídrica del Caplina, la conformación de la “Autoridad de Gestión de las Aguas de la Cuenca” y la integración de los sistemas de tratamiento y reúso de las aguas residuales. Para la sostenibilidad
económico-financiera se propone que las aguas residuales de origen industrial con cargas tóxicas sean tratadas in situ; que los pobladores urbanos (incluidos hospitales e industrias con baja contaminación) se encarguen del tratamiento primario de las aguas; y que los usuarios, que desean aguas tratadas de mayor calidad sanitaria, se hagan cargo del tratamiento secundario y terciario.
2. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN
2.1 Estudios realizados
Desde hace 23 años la ciudad de Tacna trata sus aguas residuales y las reúsa en actividades agrícolas. En 1978, en base a dos estudios: el “Estudio Agrológico de la Zona del Proyecto de Tratamiento y Uso de las Aguas Residuales de Tacna” y el “Estudio Planta de Tratamiento de Desagüe Tacna”, elaborados como parte del Convenio DGA/USAID, se dio inicio al primer proyecto y experiencia de tratamiento y reúso de aguas residuales en el país.
Posteriormente, en 1991, se iniciaron los estudios definitivos para la planta de tratamiento de Magollo y se gestionó la adjudicación de las primeras 362.25 ha para su instalación. En 1992, el Proyecto Especial de Tacna (PET) realizó el “Estudio de Factibilidad de Riego con Aguas Servidas Tratadas, Etapa I”. En base a este estudio, a los agricultores de Copare se les adjudicó 1.200 ha en la zona de Magollo, con apoyo de la Dirección Regional de Agricultura. Desde 1997, y en el marco del Convenio MPT/OPS-CEPIS, se iniciaron los estudios del proyecto “Entorno Verde de la ciudad de Tacna”, que pretende instalar alrededor de 900 ha forestales mediante el reúso de las aguas residuales tratadas. Durante 1997-1998, la firma Consultora Brasileña Figueiredo Ferraz elaboró el Estudio Definitivo “Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado de Tacna” para el Programa Nacional de Agua Potable y Alcantarillado (PRONAP), que incluye entre otros, la culminación del segundo colector principal del Cono Sur y la ampliación de la planta de Magollo.
Últimamente, en el marco del Proyecto Regional Sistemas Integrados de Tratamiento y Uso de Aguas Residuales en América Latina: Realidad y Potencial; que se está ejecutando bajo el convenio entre el Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo de Canadá (CDRC) y la Organización Panamericana de la Salud (OPS/OMS), por medio del Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente (CEPIS), se ha elaborado de manera preliminar el estudio “Sistema Integrado de tratamiento y uso de aguas residuales domésticas de Tacna - Perú”, con el fin de evaluar el manejo de las aguas residuales y su uso actual y potencial en la ciudad, y proponer un sistema integrado que permita proteger la salud de las personas y generar ingresos a quienes hacen uso de ellas.
2.2 Población y niveles de ingresos nacional y local
Recurriendo a uno de los últimos índices que mide el desarrollo de los países, el Estándar Global1 (que mide la situación del progreso potencial e integral), el análisis de la situación de Perú, registrada hasta 1997, arroja una calificación cercana al promedio en América Latina en su conjunto, cuyos indicadores se describen a continuación.
La marcha económica en los años noventa se caracterizó porque, pese a que el PBI por habitante del Perú (US$ 2.100) se mantuvo por debajo del promedio latinoamericano (US$ 3.000), los resultados macro económicos fueron superiores a los registrados en la década anterior, aunque insuficientes para revertir el atraso acumulado. El ingreso promedio per cápita llegó a US$ 1.861 en el 2000, mostrando una caída del 6% en los últimos 5 años, y con un índice de inflación del 3,8% al final del 2000, casi la mitad del promedio de la región latinoamericana.
En relación a los indicadores sociales, el país ha mostrado muy poco avance. Es así que, pese a que las tasas de mortalidad materna, mortalidad y desnutrición infantil disminuyeron, y aumentó la cobertura de vacunas para niños < 5 años, los índices alcanzados están por debajo de países vecinos como Colombia y Chile. De está manera se explica que Perú posea una de las tasas de mortalidad materna más altas en América Latina. En el campo de la educación, si bien el Perú, conjuntamente con Bolivia y Brasil, presentan las tasas más altas de analfabetismo, a nivel nacional éste ha disminuido de 18% en 1980, a 8% en el 2000.
Al nivel local, la ciudad de Tacna cuenta con una población estimada al 2000 de 231.834 habitantes, lo que constituye el 96% de la población total de la cuenca del Caplina. Del total de la PEA proyectada al 2000, 135.557 habitantes (60%) se encuentran bajo la categoría de empleados, el 31% como subempleado y el 9% en desempleo abierto. Las cifras, respecto a las características de las viviendas, indican que el 65% dispone de servicio de agua potable en red y alcantarillado, y cerca del 73% de viviendas disponen de servicio eléctrico. En cuanto a los indicadores de salud, Tacna presenta mejores niveles que los nacionales, tal es así que la tasa de mortalidad es la mitad (3,7/1000); la mortalidad infantil (28/1000) casi la tercera parte; y la esperanza de vida es dos años más que el promedio nacional (65 años).
2.3 Situación nacional y local del abastecimiento de agua, alcantarillado, tratamiento y reúso
2.3.1 Situación nacional
Según el Instituto Nacional de Estadística e Informática del Perú (INEI), en 1998, el 71,6% de la población nacional urbana estaba conectada a las redes de alcantarillado y sólo el 9,1% de las aguas residuales tenían algún tipo de tratamiento; y según la Dirección
1
Este acápite recoge los planteamientos de Pedro Pablo Kuczynski y Felipe Ortiz de Zevallos expresados en “El Reto 2001: Competir y crear empleo".- El Comercio, julio 2001.
Ejecutiva de Salud Ambiental (DIGESA), sólo 19 de los 24 departamentos existentes están realizando algún tipo de tratamiento de las aguas residuales, con una cobertura de tratamiento de sólo 13,8%. El caudal generado en cerca de 177 localidades asciende aproximadamente a 1.663.000 m3/día (2.652 l/s) del cual sólo se trata el 13,7% (ver cuadro 1 y anexo 1).
Del cuadro 2 se infiere que la tecnología de tratamiento predominante son las lagunas facultativas, seguidas de las lagunas aireadas. De los 78 sistemas considerados en el cuadro 1, sólo 12 evalúan la calidad de sus efluentes, los cuales son generalmente de baja calidad sanitaria. De los 171 sistemas de tratamiento, 16% (27) reúsan los efluentes tratados con propósitos agrícolas, descargando las aguas sobre los campos de cultivo o en canales de regadío existentes.
Cuadro 1. Situación actual del tratamiento de las aguas residuales Departamentos Número de Localidades Población Servida Caudal (l/s) Amazonas 1 676 1,17 Ancash 12 49.198 85,41 Apurímac 1 14.418 25,03 Arequipa 5 16.928 29,39 Ayacucho 3 12.177 21,14 Cajamarca 12 21.505 37,24 Huancavelica 1 403 0,70 Huanuco 1 16.541 28,72 Ica 19 118.928 206,47 Junín 4 36.137 62,74 La Libertad 17 124.380 215,95 Lambayeque 22 145.017 251,77 Lima 19 375.493 651,90 Moquegua 3 23.661 41,08 Piura 30 156.402 271,53 Puno 5 102.679 178,26 San Martín 3 15.810 27,45 Tacna 2 248.256 431,00 Tumbes 11 48.694 84,54 Total 171 1.527.303 2.651,57
Cuadro 2. Alcantarillado, tratamiento y uso de las aguas residuales en Perú Departamento N.º de ciudades Población urbana Miles/hab. Dot.agua potable l/día Población servida % Efluente caudal l/s Disposición final N.º de ciudades tratadas Reúso ha Tumbes 8 114,6 1.084 49,2 383 Diverso 5 27
Piura 27 149,5 2.830 43,2 S/i Río 22 -
Ancash 6 136,4 1.054 80,2 55 Río 2 -
Ica 8 323,9 872 82,2 132 Agricultura 8 220
Arequipa 1 700,2 340 75,1 386 Agricultura - 900
La Libertad 8 S/i S/i S/i S/i Agro/forest. 8 S/i
Lambayeque 17 S/i S/i S/i 94 Agricultura 8 S/i
Moquegua 3 S/i S/i S/i 225 3 S/i
Tacna 1 231,8 475 85 372 Agro/forest. 1 609
TOTAL 79 1.657,1 6.655 1.647 129 1.756
Fuente: Información de alcantarillado, tratamiento y uso de aguas residuales domésticas en Perú. CEPIS/OPS/OMS.
2.3.2 Situación del manejo de las aguas residuales en la ciudad de Tacna
La ciudad de Tacna confronta problemas ambientales, económicos y sociales críticos debido a la escasez del recurso hídrico, que ocasiona que cada año se dejen de cultivar cerca de 4.859 ha potenciales. En este contexto, el manejo de las aguas residuales es un tema que preocupa e interesa a Tacna desde hace mucho tiempo; presentando actualmente la siguiente caracterización:
• El sistema de tratamiento de las aguas residuales funciona independientemente del sistema de reúso.
• El sistema de alcantarillado consta de dos colectores principales y tres descargas de efluentes. A través del colector principal se conducen las aguas a la planta de tratamiento del Cono Sur y, pasando por ésta, a la planta de Magollo. A través del nuevo colector principal se está canalizando el crudo que se genera en la parte sureste de la ciudad, llevándolo hasta las pozas de retención de Arunta, en la zona baja de Viñani. De esta manera, se trata el 86% (320 l/s) de las aguas residuales en las plantas del Cono Sur y Magollo, y se deja de tratar el 14%, equivalente a 52 l/s que se descargan en la zona de Arunta.
• La capacidad de tratamiento de la planta de Magollo es de 180 l/s, no obstante, ingresan a ella 270 l/s, lo que representa una sobrecarga de su capacidad instalada y la pérdida en la calidad sanitaria de los efluentes. Por otro lado, se subutiliza la capacidad de la planta de Copare (150 l/s), donde sólo son tratados entre 60 a 50 l/s, incurriéndose en costos de mantenimiento bastante altos.
• Todas las aguas residuales son reusadas en la instalación de cultivos agrícolas de los usuarios individuales e instalaciones forestales del Entorno Ecológico Municipal, y áreas recreativas al interior de la ciudad.
• Se reconoce la falta de un sistema de monitoreo epidemiológico para el sistema de tratamiento y reúso, que permita identificar la incidencia de enfermedades y efectos en la salud de los agricultores por el contacto directo con esta agua, así como los riesgos que representa para la salud de los consumidores.
2.4 Justificación del Proyecto
De los puntos precedentes, se extraen tres aspectos fundamentales a tomar en cuenta al momento de justificar la propuesta de Plan Integrado. Primero, los problemas surgidos en torno al tratamiento y uso de las aguas residuales en Tacna constituyen no sólo parte de la problemática del recurso hídrico en la cuenca donde se asienta la ciudad, sino que este tratamiento es de vital importancia para el funcionamiento de la misma, por encontrarse en una cuenca endorreica. Las fuentes de agua superficiales se pierden en la parte alta de la cuenca, las fuentes subterráneas se usan para la agricultura en la parte baja, manteniendo en la parte media de ella la producción, tratamiento y reúso de las aguas residuales de la ciudad.
Segundo, en Tacna se ejecutó el primer proyecto integrado de tratamiento y uso de aguas residuales en el país. Hecho que ha generado una conciencia sanitaria en torno a mantener correspondencia entre la producción de aguas residuales, su tratamiento y su reúso. Y tercero, pese a no contar con un sistema de monitoreo epidemiológico, la opinión de los funcionarios de los Sectores de Salud y Agricultura coinciden en correlacionar la calidad de las aguas residuales tratadas con la presencia de enfermedades gastrointestinales dentro de las parcelas.
A los aspectos anteriores, se incorporan dos elementos derivados del trabajo de campo para el estudio. Primero, los riesgos que un tratamiento y reúso inadecuados de las aguas residuales podrían ocasionar al mercado de exportación, al que Tacna ha logrado ingresar con las aceitunas a granel y envasadas, el aceite de oliva extra-virgen y la páprika. En este mercado podría desencadenarse desconfianza ante la posibilidad de que se incorpore a los productos demandados insumos provenientes de campos de cultivo que no cumplen las garantías sanitarias mínimas, lo que pondría en riesgo la producción de exportación de Tacna. Un segundo elemento se relaciona con las posibilidades de Tacna para contar con un volumen adicional de 170 l/s de agua de consumo, sin el correspondiente sistema de tratamiento.
3 OBJETIVOS
3.1 General
Complementar la evaluación sobre el manejo y uso de las aguas residuales realizada en los Estudios Generales; detallando el análisis sobre temas ambientales, económicos, sociales, legales e institucionales a fin de proponer un sistema integrado que permita proteger la salud y generar ingresos a quienes las reúsan.
3.2 Específicos
• Elaborar un documento que promueva la integración del tratamiento y el uso productivo de las aguas residuales de Tacna.
• Identificar los impactos significativos que genera el proyecto en la salud y el ambiente, definiendo los criterios para su mitigación.
• Definir los beneficios económicos que genera el proyecto, estableciendo su viabilidad económica, a través de una evaluación económica y financiera.
• Definir el nivel de aceptabilidad del reúso y la participación comunitaria, a través de una evaluación sociocultural de los actores.
• Formular una propuesta para implementar un sistema integrado, identificando criterios de éxito y aspectos que requieran atención para lograr su viabilidad.
4. DIAGNÓSTICO DEL ÁREA DE ESTUDIO
4.1 Descripción General del Área de Estudio 4.1.1 Localización y extensión
Tacna2 se ubica entre las coordenadas 16º 58' y 18º 20' de latitud sur y 69º 28' y 71º 02' de longitud oeste. Limita por el norte con el departamento de Moquegua, por el sur con la República de Chile, por el este con el departamento de Puno, y por el oeste con el Océano Pacífico (mapa 1). Se localiza a 558 msnm, en el centro de la cuenca del Caplina.
De las tres cuencas que existen en el departamento3, la cuenca del Caplina es la más grande y en ella se concentra la mayor riqueza agrícola del departamento. La ciudad se ubica en la parte media de la cuenca, teniendo en la parte alta las áreas agrícolas de Calientes, Pachía, Calana y Pocollay, que conforman la zona agrícola del “Valle Viejo”; y en la parte baja, las Pampas de La Yarada y Auspicio, Magollo y Los Palos, que vienen a constituir el llamado “Valle Nuevo”.
En términos de su importancia administrativa, la ciudad de Tacna es de gran atracción para los pobladores de Puno, de donde baja el fuerte flujo migratorio que ocasiona el ensanchamiento de las zonas urbano periféricas. Es el centro de la institucionalidad pública y privada del departamento, cuyo funcionamiento se muestra eficiente en la consecución de sus metas y en el desarrollo de sus actividades programáticas. Así mismo, cuenta con un dinámico sistema financiero, comercial y hotelero que sostiene todas las relaciones y flujos de las actividades económicas que desarrolla la ciudad en torno a la zona franca de CETICOS (hasta 1998 llamada ZOTAC)4. Otro
2
El área de estudio involucra a la ciudad de Tacna como parte de la cuenca del Caplina. En la primera está instalado el subsistema de tratamiento de las aguas residuales, y en la segunda funciona el sistema de producción. Se involucra la ciudad y la cuenca porque Tacna, como ciudad, mantiene una relación muy estrecha con el desarrollo rural de la cuenca a través de la interdependencia en el manejo del recurso hídrico y el uso que se hace del suelo.
3 En el departamento de Tacna existen tres cuencas hidrográficas; Caplina, Sama y Locumba. 4
PROGIAS- Tacna.- Informe de Diagnóstico de Ambiente y Salud de la ciudad de Tacna, Perú. OPS/CEPIS/OMS/PUB/96.26. Distribución limitada en español.
elemento que otorga importancia a la ciudad subyace en su vocación e interés por desarrollar una mediana industria agrícola y pesquera. Es destacable también su posibilidad de integración y desarrollo de mercados con el resto del país y los países del Mercosur.
4.1.2 Clima
Por ser parte del desierto de Atacama, Tacna tiene un clima seco y árido. Por su latitud debería poseer un clima húmedo, pero su modificación se debe a la presencia de la Cordillera de los Andes, que constituye una barrera natural al desplazamiento de las masas de aire provenientes del Atlántico y del Pacífico. Ecológicamente, el área de estudio se encuentra dentro de la formación Desierto-Subtropical (D-ST), con casi ausencia de lluvias. La variabilidad de la temperatura está en función de las interrelaciones de interfase mar-continente; oscilando entre temperaturas mínimas mensuales de 12,3º C (julio) hasta 29,3º C (enero). La humedad relativa es más alta durante el invierno y en el litoral entre 75 y 82%; y menor en verano, entre 66 y 74%.
Los vientos alisios son generados por las diferencias de presión entre el mar y el continente, dando lugar a vientos con velocidades que varían desde 2 hasta 4 m/s y, excepcionalmente, con vientos de hasta 6 m/s. Estos vientos afectan la salud de las personas pero sin llegar a influenciar sobre la producción de los cultivos.
Cuadro 3. Variables climáticas en el área de estudio
Mes En. Feb. Mar. Abr. May. Jun. Jul. Ag. Set. Oct. Nov. Dic.
Temperatura del aire (°C):
Máxima 25,4 26,3 25,6 23,2 21,4 20,1 19,0 20,6 21,1 22,1 23,0 24,8 Mínima 13,9 17,1 15,6 11,6 8,6 7,2 8,3 7,8 8,8 10,8 11,4 13,4 Media 19,6 21,7 20,7 17,4 15,0 13,6 13,6 14,2 14,9 16,4 17,2 19,2 Precipitación (mm): Total 0,9 0,4 0,3 0,0 0,0 1,1 0,0 0,7 2,2 1,3 2,4 8,9 Humedad relativa (%): Máxima 76 84 77 72 78 81 82 86 78 74 72 71 Mínima 67 66 70 74 76 76 76 75 73 72 66 65 Media 71 75 74 73 77 78 79 81 75 73 70 68
Periodo de información: De enero a diciembre del 2000
4.1.3 Recursos naturales y ambientales
a) Características fisiográficas
La cuenca del Caplina constituye una geoforma levantada determinando un nivel bastante profundo del agua subterránea; estimado en 80 m en Pocollay, 70 m en la ciudad de Tacna, y 40 m en la zona de Magollo. A partir de la garganta Magollo el agua se profundiza a 110 m para terminar en 10 m en la parte próxima a la playa. El proceso tectónico y volcánico ha dado lugar a una configuración morfológica de varios macroambientes: el fondo marítimo abisal, fosa oceánica, talud y plataforma continental, y cordillera costanera conformada por afloramientos de rocas intrusivas que se elevan hasta los 1.400 msnm, y que por fallas va descendiendo hasta perderse en el subsuelo de las
pampas de La Yarada; la repisa continental, valles costeros y la Cordillera Occidental de los Andes.
b) Recursos hídricos
La cuenca del Caplina dispone de tres fuentes de agua:
Aguas superficiales. El río Caplina y el canal Uchusuma constituyen las dos fuentes de agua que abastecen la agricultura y el consumo con un caudal promedio de 1,2 m3/s. El río Caplina (500 l/s) y el canal Uchusuma (700 l/s), derivan por la quebrada de Vilavilani a la bocatocama de Cchuscchuco. La alimentación del canal del Uchusuma se inicia en los pozos subterráneos del Ayro y las aguas de lluvias almacenadas en la Laguna Casiri y los embalses de Paucarani y Condorpico.
Aguas subterráneas. Desde 1952, se está captando aguas subterráneas en la parte baja de la cuenca mediante la perforación de pozos profundos con rendimientos que no superan los 30 l/s. En las pampas de La Yarada, Hospicio y Los Palos existen aproximadamente 100 pozos en producción que explotan un promedio de 2,2 a 3,0 m3/s, equivalentes a 60 y 70 mmmc/año5. Volumen que permite cultivar aproximadamente 4.500 ha de olivos, forrajes y cultivos de pan llevar.
Desde 1989 se prohibió ejecutar todo tipo de obra nueva, que estuviera destinada a la explotación de aguas subterráneas, debido a la disminución drástica de los niveles estáticos. Sin embargo, la propia Dirección Regional de Agricultura autorizaba nuevas explotaciones hasta el año pasado. Uno de los aspectos ambientales apreciables con relación a este recurso es la intrusión marina y la contaminación de algunos pozos utilizados para el riego. De acuerdo a la información del PET, actualmente el 18% estaría altamente contaminado6.
Aguas residuales tratadas. Desde el año 1978, Tacna dispone de esta fuente de agua para el riego. Los desagües de la ciudad son conducidos por dos emisores, uno de ellos descarga en la planta del Cono Sur, donde se quedan 50 l/s para su tratamiento, la diferencia de 270 l/s pasa a la Planta de Magollo para su tratamiento. Otro de los emisores conduce aproximadamente 52 l/s de aguas residuales a las pozas de Arunta, donde los agricultores las usan sin tratamiento previo.
Balance hídrico. El volumen disponible total de 1.209 l/s se destina:
I. El 39% (475 l/s) para el consumo humano e industrial; y el 61% (734 l/s) para la actividad agrícola en el Valle Viejo.
II. Las aguas destinadas a la agricultura alcanzan un total de 3.734 l/s; conformado en un 20% (734 l/s) por aguas superficiales y 80% (3.000 l/s) por la explotación de aguas subterráneas.
5
Información extraída del Proyecto Ordenamiento Ambiental y Normatividad para la Ocupación Territorial del Litoral de Tacna. Convenio MPT/OPS-CEPIS 1999, (documento en edición).
6
III. La Municipalidad Provincial usa 5.000 m3/mes de agua limpia durante 6 horas diarias; 14 l/s de aguas residuales tratadas para el riego de parques y jardines. Para el entorno verde de la ciudad usa 10.000 m3/mes.
IV. Finalmente, haciendo un balance entre la disponibilidad y requerimiento del recurso hídrico en la cuenca, el Diagnóstico de Ambiente y Salud de Tacna, realizado en 1996, llegó a determinar un déficit de 67.719.402 m3/mes, entre el requerimiento (104.762.592 l/s) y su disponibilidad (37.109.760 l/s).
c) Recurso suelo
En general, los suelos de la cuenca son de textura media gruesa, presentan estratificaciones de arena y franco limoso, son profundos y de drenaje excesivo, y, en ciertos casos, presentan estratos salinos duros que limitan la profundidad efectiva. Las series de suelos ocupan el 90,4% y las tierras misceláneas el 9,6%. Respecto a la aptitud para el riego, las pampas de La Yarada y Los Palos presentan 75% de las tierras aptas para el riego, el 11,4% son potencialmente aptas, el 12,8% presentan series salinas y el otro 12,8% no son aptas para el riego.
d) Cobertura vegetal y ecosistemas agrarios
La cuenca del Caplina tiene una superficie de 226.015 ha. De esta superficie, la ciudad ocupa 4.250 ha incluyendo la proyección de áreas para la expansión urbana. De la superficie rural (221.765 ha), sólo 13.676 ha (6,5%) constituye superficie agrícola, y de éstas solo 8.930 ha (4%) están siendo cultivadas. Dentro del ámbito de la cuenca se identifica 10 cultivos como los más importantes por su cobertura e importancia económica, entre los cuales destacan el olivo, la vid, el maíz chalero, la alfalfa, el ají páprika, cebolla, peral, tomate, zapallo y forestales.
f) Factores que afectan la calidad del agua
En el caso de las aguas superficiales, la contaminación natural, producto de las escorrentías de vertientes azufradas, corresponde a las áreas volcánicas y contaminación orgánica en las partes altas de la cuenca. En el caso de las aguas subterráneas se identifica como factores que afectan la calidad del agua, la salinización de las aguas por efecto de la acumulación de las sales en las raíces debido al exceso de sodio. Existe también peligro de contaminación microbiológica sobre las fuentes subterráneas por el reúso de las aguas residuales en Magollo.
En el caso de las aguas residuales, por su estado de tratamiento deficiente, se identifica la presencia de factores como material fecal o microorganismos, agentes patógenos, turbiedad excesiva y olores desagradables, además de una gama de compuestos orgánicos e inorgánicos producto de la actividad comercial (fenoles, surfactantes y metales tóxicos). En tanto que en su combinación con las aguas residuales hospitalarias, se espera encontrar microcontaminantes específicos como componentes orgánicos e inorgánicos no biodegradables que pueden ser tóxicos o cancerígenos en concentraciones incluso muy bajas).
4.1.4 Principales actividades en el área de estudio y su entorno
Al interior de la zona de estudio se desarrollan actividades agropecuarias, mediante la instalación de cultivos, la instalación de granjas de ganado mayor mejorado, y la instalación de pequeñas granjas de animales menores (aves y cuyes). Asimismo, se está instalando un bosque municipal que viene a ser el Entorno Ecológico de Magollo, con especies forestales y flores en experimentación.
En las zonas de reúso existe una infraestructura de riego conformado por el canal principal, los laterales y los secundarios. En las propiedades de Magollo existen pozos abiertos de aguas “limpias”, donde los usuarios almacenan agua para el uso pecuario e higiene personal. Existen dos locales que en el pasado funcionaron como centro escolar y posta sanitaria, pero que en la actualidad se encuentran en total abandono. En el entorno del área de estudio se encuentran las dos vías más importantes que tiene la cuenca; la Carretera Panamericana y la Carretera Costanera, que une la ciudad con la playa. Próximos al área se encuentra el Aeropuerto y la ciudadela de CETICOS.
4.2 Evaluación del manejo de las aguas residuales
4.2.1 Población servida y aguas residuales actuales y proyectadas
En los últimos años se ha desarrollado un conjunto de estudios para resolver los problemas sanitarios y ambientales, y los factores de conflicto social entre los involucrados. Entre ellos se encuentra el estudio para la explotación de los pozos de Viñani (170 l/s), y el Proyecto Integral Vila Vilani parte II, con el cual se prevé atender el 100% de la demanda hasta el año 2040. Con el aporte hídrico de 170 l/s, según las estimaciones del PET y la EPS-Tacna, se estará pasando de una cobertura de atención del agua potable de 92% hasta 95% para el año 2020, mientras que el servicio de alcantarillado sufrirá un ligero decremento.
Cuadro 4. Población atendida actual y proyectada
Urbana Rural Indicadores
Actual Al 2020 Actual Al 2020
Población (miles de habitantes) 238.346 434.542 - -
Cobertura de agua (%) 92,47 95 - -
Cobertura de alcantarillado (%) 92,76 91,5 - -
Producción de agua residual (m3/s) 0,39 0,85 - -
Fuente: EPS Tacna, se considera que la cobertura de agua y alcantarillado es sólo urbana.
Nota: El dato de cobertura de alcantarillado se encuentra calculado sobre el total de población estimada 4.2.2 Caracterización y disposición final de las aguas residuales
a) Sistema de alcantarillado
Las aguas residuales de la ciudad de Tacna son colectadas a través de redes de alcantarillado de tipo separativo, a las que drenan eventuales y escasos flujos pluviales que
se precipitan en la ciudad entre julio y agosto. Estas aguas se caracterizan por contener una mezcla de aguas residuales de tipo doméstico e industrial, siendo en mayor proporción las de tipo doméstico (85%).
b) Sistema de tratamiento
El sistema de alcantarillado de la ciudad conduce las aguas residuales hacia dos plantas de tratamiento administradas por la EPS Tacna, que en conjunto tratan el 86% del total generado; el resto de los efluentes descargan en una zona desértica que es aprovechada por los agricultores de Arunta. Las plantas de tratamiento cuentan con lagunas de estabilización biológica, con características de facultativas (Magollo) y combinada entre aerobias y facultativas (Cono Sur). El tratamiento se realiza sobre la base de los procedimientos del manual de operación.
c) Disposición final
Las aguas en su totalidad son reusadas en la agricultura. La calidad del efluente de la Planta del Cono Sur está dentro de los parámetros establecidos; no siendo así en el caso de la Planta de Magollo. Referente a las aguas de Arunta no se tiene información sobre la calidad microbiana, sin embargo se estima que su calidad es de mayor riesgo sanitario (cuadro 5)
Cuadro 5. Caracterización y disposición de aguas residuales Descargas de aguas residuales crudas Parámetro de
evaluación
Descarga 1 Planta del Cono sur
Descarga 2 Planta de Magollo
Otras descargas (Pozas Arunta)
Cuerpo receptor Suelo Suelo Suelo
Caudal (m3/d) 50 270 52
PH No se registra No se registra No se registra
Temperatura (° C) No se registra No se registra No se registra
D.B.O. (mg/l) 44 61 No se registra
D.Q.O. (mg/l) No se registra No se registra No se registra Oxígeno disuelto (mg/l) No se registra No se registra No se registra Coliformes totales
(NMP/100 ml)
No se registra No se registra No se registra Coliformes fecales
(NMP/100 ml) 2,5 E04
4,2 E05 9,0 E08
Nematodos (huevos/litro) Ausencia No se registra No se registra Otros No se registra No se registra No se registra
4.2.3 Descripción del sistema de tratamiento existente
A) Planta del Cono Sur
a) Datos generales de la planta:
Nombre de la Planta: Cono Sur Localidad o localidades servidas: Tacna,
Dirección de la Planta (empresa): Av. 2 de Mayo 372 Población servida:
De diseño: 150.000 habitantes.
Actual (aproximado): 50.000 habitantes
Periodo de diseño: 30 años
Documentación técnica existente: Ninguna.
Diseñada por: DG – USAID (1970)
Fecha de construcción: 1972
Fecha de operación: 1978
b) Características del sistema de conducción de crudo a la planta
La planta es abastecida por conexiones de tipo domésticas, industriales y hospitalarias mediante un tipo de alcantarillado sanitario separativo, que conduce el agua por gravedad desde el colector principal hasta la planta.
c) Caudales y cargas contaminantes
Caudal promedio de diseño: 150 l/s Caudal promedio de operación actual: 50 l/s Caudal máximo (pico) de diseño: 200 l/s
Caudal máximo de operación actual: 89 l/s (febrero 2001) Detección de nematodos (parásitos): Negativo en 100 lm Coliformes fecales afluente: 1,4 x 106
Coliformes fecales efluente: 1,1 x 104 Carga orgánica de operación actual: 365 mg/l O2
B) Planta de Magollo
a) Datos generales de la planta
Nombre de la Planta: Magollo
Localidades servidas: Dists. Tacna, Alto Alianza y C.
Nueva Dirección de la empresa: Av. 2 de Mayo 372
Ubicación de la planta: Zona no urbanizable Magollo Población servida:
De diseño: 215.916 habitantes.
Actual: 231.834 habitantes
Periodo de diseño: 10 años
Planos de las instalaciones y especificaciones técnicas Manual de operación y mantenimiento
Memoria de cálculo y diseño de las instalaciones Diseñada por: Ingeniero Julio Guibo (en 1991).
Fecha de construcción: I Etapa: 1994 –1995; II Etapa: 1995 –1996;
III Etapa: 1996 –1998
b) Características del sistema de conducción de crudo a la planta
Tipo de conexiones que abastecen a la planta: Domésticas e industriales. Tipo de alcantarillado sanitario que abastece a la planta: Separativo. Tipo de conducción a la planta de tratamiento: Por gravedad. c) Caudales y cargas contaminantes:
Caudal promedio de diseño: 180 litros/segundo (l/s) Caudal promedio de operación actual: 300 l/s
Caudal máximo (pico) de diseño: 420 l/s
Caudal máximo de operación actual: 372 l/s (febrero 2001) Caudal mínimo de operación actual: 169 l/s (febrero 2001) Caudal percápita actual: 138 l/hab/día
Carga orgánica de diseño: 1.313 kg DBO/día Carga orgánica de operación actual: 374 kgDBO/día d) Procesos unitarios de las plantas de tratamiento: Cono Sur y Magollo
Siendo la composición de las aguas típicamente orgánica, el objeto del tratamiento es la recuperación de la calidad microbiológica mediante la reducción de la carga orgánica y a través de dos procesos unitarios (ver cuadro 6
Cuadro 6. Procesos unitarios en el tratamiento de las Plantas
Etapa Procesos Unitarios en el tratamiento (*)
Planta de Tratamiento del Cono Sur
Pretratamiento físico Separación de sólidos flotantes
• Rejilla de gruesos Tratamiento secundario Procesos biológicos
• lagunas de estabilización primaria (aerobias)
• lagunas de estabilización secundaria (facultativas) Planta de Tratamiento de Magollo
Pretratamiento físico Separación de sólidos flotantes
• Rejilla de gruesos
• Desarenado (eliminación de arena) Tratamiento secundario Procesos biológicos
• lagunas de estabilización primaria (facultativas)
• lagunas de estabilización secundaria (facultativas)
Entre las características a destacarse de las plantas se tiene:
Planta de tratamiento del Cono Sur:
• El sistema de tratamiento está compuesto por 4 lagunas con 5,5 metros de profundidad y revestidas de concreto. Trabajan en paralelo.
• Las dos primarias operan aireadas por motores a energía eléctrica y las otras dos operan como facultativas. Los efluentes de las secundarias pasan por una cámara de contacto para cloración.
• La apariencia de las lagunas (color) corresponde al tipo de su diseño. La magnitud de los volúmenes muertos y/o corto circuitos hidráulicos en las lagunas es mínimo. El retiro de natas y flotantes es diario y por turnos.
• Los malos olores son imperceptibles, desde el momento en que su carga ha bajado a 50 l/s.
• No se realizan variaciones del nivel de agua en las lagunas.
• No existen dispositivos hidráulicos (canales de desfogue) para el vaciado de las lagunas y retiro de lodos. Los lodos se remueven cada cinco años.
• El estado de conservación de los diques (corona y taludes) es bueno.
Planta de Tratamiento de Magollo:
• El sistema de tratamiento cuenta con un canal de distribución que reparte el caudal a cada laguna primaria (6 unidades en paralelo). El ingreso del agua se efectúa a través de tres tuberías de asbesto-cemento. Los taludes de las lagunas son de tierra con una capa de arcilla. Sólo el primer par ha sido recubierto con asfalto líquido.
• La apariencia de las lagunas (color) no corresponde al tipo de su diseño, debido al exceso del caudal. La magnitud de los volúmenes muertos y/o corto circuitos hidráulicos en las lagunas es considerable.
• Los dispositivos de entrada, interconexión y salida no son funcionales en el primer par de lagunas porque no permiten la libre circulación del agua.
• Existen problemas de malos olores y presencia de moscas. El retiro de natas y flotantes en las lagunas se realiza con una frecuencia diaria.
• Existen dispositivos hidráulicos (canales de desfogue) para el vaciado de las lagunas y retiro de lodos periódicamente.
• No hay problemas de erosión en los taludes, y el estado de conservación de los diques es bueno, pero sí hay filtración en alguna de ellas.
• El primer par de lagunas opera con aparente saturación de sólidos.
En el esquema 1 se presenta el proceso que sigue el tratamiento en la plantas, y los dispositivos de ingreso, interconexión y de salida de las lagunas.
Cuadro 7. Características de las lagunas de la Planta del Cono Sur Tipo de laguna LP LS N.º de orden 1 y 2 1 y 2 Longitud (m) 115.00 115.00 Ancho (m) 115.00 115.00 Profundidad útil (m) 4,6 4,6 Profundidad de lodos (cm) 40 - Borde libre (m) 0,5 0,5 Profundidad total (m) 5,5 5,5 Inclinación de taludes 1:3 1:3 Espejo de agua (m) 110 110 Volumen de agua (m3) 124.000 124.000
Cuadro 8. Características de las lagunas de la Planta de Magollo
Tipo de laguna LP LP LP LS LS LS N.º de orden 1 y 2 3 y 4 5 y 6 1 y 2 3 y 4 5 y 6 Longitud (m) 182,2 260,0 260,0 156,2 260,0 300,0 Ancho (m) 93,2 104 104 94,4 75,0 75,0 Profundidad útil (m) 1,8 2 2 2 2 2 Profundidad de lodos (m) 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 Borde libre (m) 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Profundidad total (m) 1,80 2,0 2,0 1,5 2,0 2,0 Inclinación de taludes 1:4 1:4 1:4 1,4 1:4 1:4 Área unitaria (ha) 1,70 2,25 2,70 1,47 2,25 2,25 Volumen de agua (m3) 30.566 54.080 22.090 45.000 Periodo de retención (días) 19,2 21,4 18,0 13,9 7,8 16,00
4.2.4 Eficiencia sanitaria del proceso actual
La eficiencia sanitaria de los procesos de tratamiento se evalúa en función de algunos indicadores y los datos proporcionados por la EPS Tacna. En la Planta del Cono Sur el caudal de operación es menor que en el diseño, y el periodo de retención de las aguas es mayor, determinando una eficiencia sanitaria muy cercana a lo aceptable (cuadro 9). Por su parte, la Planta de Magollo opera con caudales muy por encima de la capacidad de diseño, por tanto las aguas tratadas tienen un tiempo de retención menor y la eficiencia sanitaria del proceso es muy baja. Esto se puede comprobar con el resultado del porcentaje de remoción de coliformes y de DBO como únicos parámetros con que se dispone para evaluar este proceso. Convendría completar las evaluaciones para proponer una mejora en el proceso.
Cuadro 9. Indicadores de eficiencia de los Procesos de Tratamiento
Indicadores de eficiencia Planta Cono
Sur
Planta de Magollo
% de Remoción de materia orgánica (DBO) 87 83 % de Remoción de coliformes termotolerantes 99,8580 98,4607
4.2.5 Calidad y disposición final del efluente del sistema existente
• Calidad del efluente. La calidad de los efluentes de las Plantas se evalúan con monitoreos mensuales que permite identificar la calidad del efluente final. Los resultados disponibles permiten concluir, de forma parcial, que la calidad del efluente del Cono Sur es adecuada para su disposición final, y la de Magollo inadecuada para su disposición final. Como se observa en el cuadro 10, el caudal del efluente de la Planta del Cono Sur es menor que el de Magollo, con lo que se estima que la calidad de las aguas tratadas que se disponen para reúso es mala, por lo que representan un peligro sanitario.
• Tipo de disposición de los efluentes. Los efluentes que procesan las Plantas están siendo dispuestos directamente para uso de irrigación urbana, agrícola y forestal. Siendo los principales usos:
Efluentes de la Planta de Tratamiento de Magollo:
- Riego con restricciones de cultivos para consumo humano (frutales y flores cuyo mayor riesgo está en su manipulación en la poscosecha).
- Riego de cultivos para consumo animal.
- Riego para el desarrollo forestal y paisajístico (entorno verde de la ciudad).
Efluentes de la Planta de Tratamiento del Cono Sur:
- Riego sin restricciones de cultivos para consumo humano. - Riego de cultivos para consumo animal.
- Riego de áreas verdes (parques y jardines). - Riego para desarrollo forestal (no frutales).
Cuadro 10. Valores medios y frecuencia de medición de los principales parámetros de calidad de las aguas residuales en el proceso de tratamiento
Valores promedio y frecuencia de medición (*) Parámetro de evaluación Agua
cruda Frecuencia Efluente primario Frecuencia Efluente la planta Frecuencia Planta de Tratamiento del Cono Sur
- Caudal promedio (l/s) (**)
- D.B.O. (mg/l) 346 Mensual X 44 Mensual
- Coliformes termotolerantes
(NMP/100 ml) 7,8 E07 Mensual X 2,5 E04 Mensual
- Porcentaje/remoción (%) X 99,8580 Mensual
Planta de Tratamiento de Magollo
- Caudal promedio (l/s) 50 50
- D.B.O. (mg/l) 369 Mensual X Mensual 61 Mensual
- Coliformes termotolerantes
(NMP/100 ml) 8,7 E07 Mensual X Mensual 4,2 E05 Mensual
- Porcentaje de remoción (%) X Mensual 98,4607 Mensual
Nota: (*) Periodo de registro de datos: De enero 2000 a febrero 2001 - Fuente EPS Tacna (**) Caudal estimado en función a la evaporación y filtraciones
4.2.6 Inversiones y costos de operación y mantenimiento del sistema
• Inversiones.- El programa de inversiones (cuadro 11) está orientado a la rehabilitación, y ampliación del sistema de alcantarillado, y no al tratamiento.
• Costos de la construcción.- El costo asciende a US$ 4.085 (cuadro 12). De este monto, el 1% corresponde a la planta del Cono Sur, el 13% a Magollo, y el 86% a la construcción del emisor principal.
• Costo anual de operación.- Del cuadro 13 se deduce que la planta del Cono Sur, trabajando al 33% de su capacidad, exige de la EPS-Tacna un presupuesto mayor que la planta de Magollo, donde se trata gran parte del crudo que produce la ciudad. De alguna manera esta desproporción entre costo y beneficio de tratamiento constituye, a opinión de todos e incluso de la propia EPS-Tacna, un gasto irracional que requiere ser subsanado pronto.
Cuadro 11. Monto de inversiones anuales programadas hasta el año 2005 en el sistema de saneamiento (en miles de US$)
Componente 2001 2002 2003 2004 2005
Rehabilitación 42,3 -.- -.- 143,2 145,9
Mejoramiento 70,4 144,9 173,9 214,8 218,8
Ampliación -.- -.- 763,0 1.793,0 1.243,0
Total 112,7 144,9 936,9 2.151,0 1.607,7
Cuadro 12. Costos de construcción de la planta de tratamiento (US$)
Rubro Capacidad de Tratamiento Monto en S/. Monto en US$ Financiamiento
a. Planta del Cono Sur (*) 150 50.000 AID
b. Planta de Magollo
I.- Etapa 40 l/s 863.268 549.065 Recursos propios II.- Etapa 70 l/s 1.509.383 784.786 Recursos propios III.- Etapa 70 l/s 1.168.489 536.004 Préstamo FONAVI c. Obras integrales del sistema
Emisor principal (**) 2.708.263 1.242.322 Préstamo FONAVI Línea de conducción y aducción
hacia las pozas Arunta
1.267.015 512.962 Préstamo FONAVI
Intereses(***) 409.500
Total 4.084.639
Nota (*): La planta cumplió hace cuatro años su periodo de vida, encontrándose totalmente depreciada. No obstante, se le está otorgando un valor económico por el funcionamiento actual que está prestando de US$ 50.000.
(**) Incluye los costos de estudios, construcción de las lagunas, construcción de un canal de concreto de 12,5 km, tres de ellos cubiertos con loza de concreto, imprevistos, estudios del Sistema RAFA.
Cuadro 13. Costo anual de operación de la planta de Magollo
Rubro Unidad Cantidad Precio Unit Costo/Mes US$
Costo/Año US$
PLANTA DE TRATAMIENTO DE MAGOLLO
Supervisor Salario/mes 1 383 76,57 995,43
Operarios Salario/mes 6 248,57 1.491,43 19.388,57
Análisis de agua Muestra S/d S/d 172,57 2.070,85
Materiales: 1. Vestimenta 2. Herramientas Varios S/d S/d s/d 724,28 557,14 167,14 Equipos (*) Laboratorio Varios S/d S/d s/d 800,00
Costo total anual de operación 23.979,13
PLANTA DE TRATAMIENTO DEL CONO SUR
Supervisor Salario/mes 1 383 76,57 995,43
Operarios Salario/mes 4 248,57 994,28 12.925,64
Análisis de agua Muestra S/d S/d 172,57 1.464,84
Materiales: 1. Vestimenta 2. Herramientas Varios S/d S/d s/d 362.14 278,57 83,57 Otros (*) Varios S/d S/d s/d 19.364,76
Costo total anual de operación 35.112,81
Fuente: EPS-Tacna S.A. Marzo 2001.
• Estructura de costos del tratamiento.- Los costos de producción por unidad de volumen en la planta del cono sur son de US$ 0.025 y en Magollo de US$ 0.0023; haciendo un promedio de US$ 0.0049.
Cuadro 14. Costos por metro cúbico de agua tratada Nivel de Tratamiento Colimetría alcanzada (NPM/100ml) Superficie/ tratamiento (ha) Producción de agua tratada (m3/año) (*) Costo de tratamiento (US$/año) Costo de tratamiento (US$/m3)
Planta Cono Sur
Trat. Secundario
4x10 Exp.6 35
4,84 1.430.784 35.112 0,025
Lagunas primarias 1,1 E+05 2,40 1.430.784 17.556 0,012 Lagunas secundarias 2,2 e+04 2,40 1.430.784 17.556 0,012
Planta Magollo
Trat. Secundario
4x10 Exp.6 13
26,14 10.419.840 23.979 0,0023 Lagunas primarias 1,4 e+08 11,74 10.419.840 11.989 0,0012 Lagunas secundarias 9,0 e+07 14,40 10.419.840 11.989 0,0012
(*) Dato estimado en función del volumen de agua que ingresa y las pérdidas que se estiman por evaporación y filtración.
4.2.7 Criterios para resolver la problemática actual
• Atención integral del problema. La problemática del manejo de las aguas
residuales es bastante compleja; motivo por el cual su solución debe ser integral y tomar en cuenta la aceptación de los actores involucrados.
• Ampliación de la capacidad de tratamiento. La capacidad actual es de 230 l/s y la
demanda de 390 l/s, siendo necesario ampliar la capacidad de tratamiento de las plantas, para cuyo efecto se analiza las siguientes posibilidades:
- La ampliación de la infraestructura de tratamiento de Magollo a su capacidad de diseño (375 l/s).
- El mejoramiento de la operación de la Planta del Cono Sur.
- La culminación del colector principal que deriva en Arunta, que conducirá las aguas a la planta de Magollo, como lo proyecta la EPS-Tacna.
• Optimización del manejo operacional y mejoramiento de la eficiencia sanitaria de los sistemas actuales. La optimización del manejo operacional del sistema de
tratamiento se relaciona con la capacidad de la infraestructura, mientras que la eficiencia sanitaria depende de la optimización del manejo operacional y del monitoreo del tratamiento, reúso y efectos en la salud de los usuarios.
4.3 Evaluación agrícola del área con reúso actual y/o potencial7 4.3.1 Área de influencia del Proyecto: uso actual y potencial
La ciudad de Tacna reúsa el 100% de las aguas residuales en actividades agrícolas y forestales. De una superficie total de 738 ha de reúso, el 83% (609 ha) lo hace del sistema de tratamiento, y el 17% (129 ha) reúsa aguas sin tratar en la zona de Arunta. Según información del Ministerio de Agricultura, de las 609 ha de reúso, el 40% se localiza en Copare, y el 47% en Magollo (ver cuadro 15).
Frente a la posibilidad de un incremento de las aguas residuales tratadas; los agricultores y la Municipalidad tienen en mente el crecimiento de sus explotaciones. Ambas unidades disponen de 2.480,3 ha adicionales; cuyas características son:
• La mayor área de expansión se encuentra en Magollo, donde la Municipalidad tiene reservadas 466 ha y las familias 1.115,5 ha.
• En el Cono Sur; la Municipalidad tiene reservadas 272 ha para Entorno Ecológico del Cono Sur, que recibiría agua de la planta del Cono Sur.
• En la parte alta del Cerro Intiorko, las Municipalidades tienen 135 ha, para el Entorno del Cono Norte, con aguas residuales a tratarse en Pachía y Calana.
• Una cuarta área de expansión se encuentra en Magollo, con la proyección de traslado de los agricultores de Arunta.
• Finalmente, se suma 25 ha inventariadas por la Municipalidad, para la expansión de nuevos parques y áreas de recreación al interior de la ciudad.
4.3.2 Actividades agrícolas: áreas y producción por cultivos
Según el Catastro de Agricultura e informes de la Municipalidad, del total de las tierras regadas con aguas residuales tratadas (609 ha), el 87% se destina al cultivo de
7
productos agrícolas y forrajes, el 8% al desarrollo de áreas paisajístas mediante la instalación del Entorno Ecológico de Magollo, y el 5% al riego de áreas verdes, parques y jardines al interior de la ciudad (cuadro 15). Referente a las tierras individuales, no se dispone de información confiable ni en el Distrito de Riego ni en la propia Comisión de Regantes de Copare8 que ha levantado un inventario sobre su intención de cultivo, cuyos resultados preliminares indican que de las 531 ha que disponen, el 22% se destinarán a cultivos agrícolas y el 78% a forrajes (cuadro 15). Asimismo se infiere que del conjunto de tierras, el 77% se destina a cultivos temporales y el 23% a permanentes (ver cuadro 16).
Cuadro 15. Extensión de tierras regadas con aguas residuales (en hectáreas) Zonas de uso de aguas residuales
tratadas
N.º de usuarios
Extensión actual con riego (ha)
Extensión potencial existente (ha)
Zona Copare 72 246,5 255,76
Zona Magollo 59 284,5 1.115,50
Entorno Ecológico de Magollo Municipalidad 46,0 466,00 Entorno Ecológico del Cono Sur(*) Municipalidad 407,00 Áreas verdes de la ciudad Municipalidad 32,0 25,00
Subtotal 609,0 2.269,26
Totales 175 738,0 2.480,26
Nota (*) Incluye 135 ha proyectadas para el Entorno Ecológico del Cono Norte.
Cuadro 16. Extensión de tierras agrarias del área del proyecto Actividades Extensión
actual (ha)
Extensión potencial existente (ha)
Agricultura 115,0 756,3
Ganadería (cultivo de forrajes) 416,0 615,0
Áreas paisajísticas 46,0 873,0
Áreas verdes y recreación 32,0 25,0
Total 609,0 2.269,3
8
La Comisión de Regantes de Copare; constituye una dependencia de la Junta de Usuarios del Valle de Tacna, donde se encuentran asociados los agricultores que reúsan aguas residuales en Copare, Magollo, Para y Leguía.
Cuadro 17. Extensión de tierras por cultivos principales
Área regada con agua residual (ha) Principales cultivos Área total (ha)
Total Parcial Cultivos temporales (3 cultivos) 585,6 474
1. Maíz chalero 347,0
2. Alfalfa 69,0
3. Maíz duro 36,5
4. Ají páprika 21,5
Cultivos perennes (3 cultivos) 1.065,7 47,0
1. Tuna 29,4
2. Frutales y flores 17,6
Plantaciones forestales (2 cultivos) 57,0 42,0
1. Áreas forestales en campo 10,0
2. Parques, alamedas y áreas recreativas 32,0
Áreas paisajísticas 919,0 46,0
1. Entorno Ecológico de Magollo 46,0
Área Total 2.448,3 609,0 609,0
Nota: La información se estima en función a la muestra recogida por la Dirección de Salud y opinión de la Dirección de Agricultura y del Representante de los Agricultores de las zonas de reúso.
4.3.3 Características de los suelos
Se ha identificado 2 grupos de suelos en la zona de estudio, Grupo 1, serie La Yarada; Grupo 2 serie Magollo. Al primero, corresponden los suelos ubicados en la zona de Arunta; y al segundo, las tierras ubicadas en la zona del mismo nombre y de Copare, cuyas características se sintetizan en el cuadro 18.
Serie Magollo (MG). Corresponde al 70% del área de estudio. Agrupa a suelos de
origen aluvial, poco profundos con drenaje natural excesivo. Su perfil presenta un primer estrato de textura gruesa, grano simple, consistencia suelta en seco y húmedo; descansa sobre otro estrato de naturaleza esquelética conformado, principalmente, por gravas. Estos suelos tienen baja capacidad retentiva hídrica, de reacción moderadamente alcalina, con concentración variable de sales, de baja capacidad de intercambio de cationes y poco contenido de materia orgánica. Requiere de un programa de fertilización y enmiendas orgánicas como práctica de mejoramiento.
Serie Yarada (YA). Corresponde al 30% del área de estudio. Son suelos profundos
generalmente de naturaleza eólica, presenta un perfil de textura de arena, grano simple, hasta más de 150 cm de profundidad. Algunas veces presenta gravilla en la superficie, son suelos permeables de drenaje excesivo. En los 25 cm superficiales presentan textura variable de arena fina a franca. La mayor extensión son terrenos eriazos, suelos de textura gruesa y baja retención de humedad. La capacidad de intercambio de cationes es baja y el contenido de materia orgánica escasa.
En general, los suelos en la zona de reúso presentan una aptitud para el riego de cerca del 75% de la superficie, el 12% son potencialmente aptos y el 13% presentan series salinas no aptas para el riego. Apreciándose en general que los suelos de la zona de reúso
están afectados por problemas de salinidad, pero en niveles permeables a una limpieza a través del lavado de los suelos que realizan los agricultores antes de iniciar su explotación, el sistema de riego por inundación y la instalación de cultivos tolerantes.
Cuadro 18. Principales grupos de suelos agrícolas del área del proyecto
Características Grupo 1 Serie Yarada Grupo 2 Serie Magollo Pendiente (%) 2% 2% Profundidad (cm) 0,7 1,00
Textura Arena-franca Arena-franca
Contenido de materia orgánica (%) 0,14 0,13
Nitrógeno (%) 0,04 0,03
Fósforo (ppm) 3,5 3,1
Potasio (ppm) 362 381
Micronutrientes -- --
pH a 25° C 8,0 7,90
Conductividad eléctrica (mmhos/s) 15,28 15,20
C.I.C. 18,0 18,40
4.3.4 Abastecimiento de agua para las actividades agrícolas: sistemas de riego, volúmenes y caudales, calidad sanitaria y agronómica
La principal fuente de abastecimiento de agua para la agricultura en la zona de estudio es básicamente las aguas residuales que se tratan en las plantas de Copare y Magollo, cuyo caudal medido en Magollo se presenta a continuación.
Cuadro 19. Caudales de las fuentes de abastecimiento de agua para la actividad agrícola en el área de estudio (en m3/s)
Caudal Fuente Nombre
Máximo Promedio Mínimo
Precipitación --- 0,0089 0,0015 0,0
Aguas residuales Magollo 0,22 0,18 0,15
En la zona de estudio imperan básicamente dos sistemas de riego, por surco e inundación; y, de manera aún incipiente, un sistema mixto que combina el sistema tecnificado con el sistema por surcos (cuadro 20). Los agricultores aplican el riego por surco e inundación; mientras que la Municipalidad aplica un sistema mixto.
Cuadro 20. Sistemas de riego aplicados en el área de estudio Sistemas de riego Área regada (ha) Tasa aplicada
(m3/ha/año) Eficiencia de utilización/ agua (%) Inundación 18,5 23.500,0 0,4 Inundación y surcos 631,5 15.552,0 0,5 Otros (mixto) (*) 46,0 5.600,0 0,7
Nota: Riego tecnificado en el sistema central, por surcos a nivel de parcela, como lo viene aplicando la Municipalidad en el Entorno de Magollo.
Cuadro 21. Características de las fuentes de abastecimiento de agua para la actividad agrícola en el área de estudio
Agua superficial Agua residual Características
Uchusuma Caplina Cono Sur Magollo
Caudal (l/s) 250 50 50 270
DBO5 (mg/l) 60 130 65 246
PH 7,8 6,2 7,8 7,8
Coliformes fecales (NMP/100 ml) 8,6 7,0 2,5 E04 4,2 E05 Huevos de nematodos (u/l) S/i S/i Ausencia No se registra Conductividad eléctrica (Omhs/s) 739 1.333
Elementos tóxicos S/i S/i S/i S/i
4.3.5 Características agronómicas de los principales cultivos
Del conjunto de cultivos instalados se ha seleccionado cinco bajo el criterio de la extensión que ocupan, a excepción del olivo que se incorpora por la importancia que tiene en la Cédula de Intención de Cultivo de los agricultores. De la información se aprecia que existen muchas características comunes entre los requerimientos de los cultivos y las prácticas de los agricultores (cuadro 22). Es así como todos los cultivos están bajo riego, los agricultores aplican un nivel tecnológico bajo, y un nivel de mecanización medio. Así mismo se infiere la existencia de prácticas que marcan diferencia entre cultivos, debido a la exigencia de los cultivos por nutrientes y agua. Finalmente, las características de los cultivos y los suelos y el nivel tecnológico aplicado determinan diferentes rendimientos, observándose que en Tacna se encuentran los rendimientos máximos para el caso del olivo y la alfalfa.
4.3.6 Poscosecha y comercialización (mercado actual)
Todos los cultivos de reúso requieren de actividades de poscosecha y de comercialización específicas, siendo éstas complicadas para los cultivos orientados al mercado nacional e internacional.
Alfalfa y maíz chala. Aproximadamente en un 70% se destina a la alimentación del ganado de los usuarios, y la diferencia se vende en el mercado local próximo. La actividad de poscosecha es su junta y almacenamiento en los campos de cultivo para su expendio a los intermediarios por calles (paquetes/8 kilos). Su comercialización es directa en chacra y
pago en efectivo. En Magollo los agricultores venden un paquete de alfalfa de 8 kilos a S/. 4.00, y su precio en el mercado es de S/. 7.00.
Maíz duro. Atiende primero la autodemanda de los agricultores para la crianza de aves y cerdos y luego la de pequeños granjeros de las zonas aledañas. Las principales actividades de poscosecha son: el desgranado, el almacenamiento y el ensacado del maíz en saquillos de 50 kilos. El costo de estas actividades está alrededor de S/. 3.00 por quintal. La comercialización se realiza en la misma chacra.
Tuna cochinilla. Es un producto orientado al mercado internacional (Japón, Francia y Brasil). No obstante, los agricultores de Tacna venden la cochinilla a comerciantes de Arequipa y Lima, quienes recurren periódicamente a la zona en busca del producto. Las actividades poscosecha son la recolección, limpiado, pesaje y embolsado de la cochinilla, por la que se pagó alrededor de S/.3.00/hombre/ 5 kg.
Ají páprika. Producto orientado al mercado internacional, que exige un conjunto de actividades de poscosecha que no se desarrollan en Tacna porque el producto se vende en verde a comerciantes que acopian en chacra. El principal mercado es Arequipa y Lima, donde es procesado en seco, molido y comercializado en el mercado nacional. Los agricultores fijan los precios de acuerdo a la evaluación de la calidad del producto; cosechan el producto y lo envasan en saquillos de 50 kilos.
Olivo. Este cultivo, luego de un proceso básico de transformación, termina en dos productos: la aceituna que es vendida en forma a granel o con relleno, y el aceite de oliva (virgen y extravirgen). Las actividades de poscosecha son: la recepción de la aceituna en una almazara, donde luego de ser pesada, se lava y macera en toneles de 500-1.000 kg durante 3 meses. Para el macerado se incorpora agua y sal. Periódicamente este macerado se traspala (se cambia el agua y remueve la aceituna), hasta su colocación en el mercado. La aceituna negra es presentada en forma a granel; y la aceituna verde, a granel o envasada, tanto entera como rellena.
En términos generales, la comercialización de la aceituna y el aceite de oliva sigue tres canales. El mercado local abastecido por las industrias procesadoras de la aceituna (Aceites Montifiori, Agro. Ind. Olivícola la Esperanza S.A., Agro. Ind. y Comercializadora Guive EIRL, Agro. Ind. Olivera Perú S.R. Ltda, Agro. Ind. Olvícola La Yarada S.A, Alimentos del Sur S.A.C., Alimentos Jurado S.A., Baumann Crosby S.C.R.L, Biondi, y otros. El mercado nacional, Lima, norte y centro del país, es atendido por Biondi y Baumann. El mercado internacional está conformado por Brasil y Chile, éste último compra la aceituna negra y la exporta como aceituna chilena.
4.3.7 Integración de la agricultura con otras actividades
A nivel de toda la cuenca se puede apreciar una fuerte relación entre la actividad agrícola y el desarrollo de la ganadería, la agroindustria y el turismo rural. En relación con la ganadería, la agricultura establece una vinculación complementaria, como ocurre en todas las zonas rurales del país, pues mientras la agricultura provee de forrajes a la ganadería, ésta le brinda abono orgánico. Pero, por otro lado, se establece una relación
competitiva e irracional entre ellas, ya que el costo de oportunidad del agua en la ganadería es inferior cuando se destina al cultivo de forrajes, cuya demanda de agua es alta y su rentabilidad económica baja, mientras que en cultivos como el olivo la rentabilidad es alta y la exigencia de agua tres veces menor. Esta relación controvertida está llevando a los agricultores a proponerse tecnificar el riego y sustituir los forrajes por cultivos de exportación.
En relación a la agroindustria, la cuenca y la propia zona de reúso constituyen un ecosistema bastante privilegiado en relación a otras zonas de costa del país. En ella se producen cultivos de exportación con mercados exclusivos, tal como el olivo y el ají páprika. En general, Tacna dispone de la Ley de CETICOS para la promoción de la agroindustria y tiene además una ubicación geo-económica estratégica, todo lo cual se constituye en una ventaja competitiva. De esta manera se puede afirmar que el sector industrial y el manufacturero se relacionan en un 80% con la actividad agrícola.
Las pocas posibilidades de generar nuevas áreas verdes ha motivado a los empresarios del sector turismo a incursionar en campiñas próximas a la ciudad, donde se están instalando restaurantes y centros de recreación, los cuales concitan no sólo el interés de los turistas nacionales, sino también del turismo internacional (del Norte de Chile) quienes llegan a Tacna los fines de semana.
Cuadro 22. Principales características del manejo agronómico de los cinco principales cultivos en el área del proyecto
Detalles del manejo agronómico Cultivo 1 Cultivo 2 Cultivo 3 Cultivo 4 Cultivo 5
Nombre del cultivo Maíz chalero Alfalfa
Tuna-cochinilla(*) Páprika Olivo (**)
Sistema: monocultivo (M) o policultivo (P) P P M M P
Abastecimiento de agua preponderante:
Secano (S) o riego (R) R R R R R
Consumo de agua por campaña (m3/ha) 7.500 18.900 6.000 7.000 6.500 Nivel tecnológico: bajo (B), medio (M), alto (A) B B B B B
Nivel de mecanización: bajo (B), medio (M),
alto (A) M M M M M
¿Se combina tracción animal y mecanizada?
(Sí/No) No No No No No
Tipo de semilla utilizada: tradicional (T),
mejorada (M) o híbrida (H) H M T H T
Disponibilidad de abonamiento orgánico: escasa
(E), media (M) o abundante (A) M M M M M
Volumen utilizado (TM/ha/año) 4 - 2 4 2
Tasa de fertilización química NPK (kg/ha/año) 120:150:80 0:0:0 0:0:0 140:120:100 120:120:90
¿Se fertiliza con otros productos? (Sí/No) No No No Sí No
¿Se reconoce el aporte de nutrientes de las
aguas residuales? (Sí/No) Sí Sí Sí Sí Sí
¿Se ha cuantificado este aporte? Detalles No se ha hecho un análisis químico de las aguas residuales
N.º aplicaciones de agroquímicos por campaña 10 6 4 15 8
Productos más aplicados (los tres principales)
Lorsban Lannate Tamarón Tamarón Metasystock Lorsban Supracid Aceite vegetal Lannate Decis Lorsban MVP Tamarón ¿Se respetan los periodos de carencia?(Sí/No) Sí Sí Sí Sí Sí Experiencias de control no químico de plagas y
enfermedades: escasas (E), medias (M) o abundantes (A)
E E E E M
Mencionar las 2 principales experiencias de
control no químico de plagas y enfermedades -- -- -- --
Liberación /moscas estéls Colocación de
trampas Productividad (kg/ha): promedio en Tacna 35.000 19.000 250 3.000 4.700 Productividad (kg/ha): promedio/zona Estudio
(***) 35.000 20.000 250 2.000 S/i
Promedio nacional 35.000 15.000 200 3.000 12.000
Máxima en la Región 38.000 22.000 300 4.000 22.500
Máxima potencial 40.000 25.000 400 5.500 25.000
Requerimiento de mano de obra: jornales
(días-hombre/ha/campaña) 150 132 123 175 150
(*) El rendimiento de tuna es de 3.500 kg/ha en Tacna y 4.000 a nivel Nacional: Se destina a la alimentación del ganado. (**) Se trata de un cultivo que se está recién introduciendo en la zona de estudio.
(***) La productividad promedio del maíz duro es de 3,000 kg/ha; y de la tuna es de 4.200 kg/ha.
