10 Diciembre 2018

Alcantarillado condominial o simplificado

Autor
Elizabeth Tilley, Lukas Ulrich, Christoph Lüthi, Philippe Reymond, Roland Schertenleib y Christian Zurbrügg (EAWAG/SANDEC)
Adaptado por
Jade Latargere (SARAR)

Resumen ejecutivo

El alcantarillado condominial o simplificado describe una red de alcantarillados que se construye utilizando conductos de menor diámetro que los alcantarillados convencionales; las tuberías se pueden instalar a poca profundidad y en una gradiente más plana, permitiendo un diseño más flexible a un costo menor (TILLEY et al. 2018). Este tipo de alcantarillado se ha instalado con éxito en países como Brasil, Perú, Bolivia (LAMPOGLIA y ROLIM 2006), sin embargo, en México sigue siendo poco utilizado.

Ventajas
Menor costo de inversión que el alcantarillado convencional; bajos costos de operación
Puede colocarse a menor profundidad y en una gradiente más plana que el alcantarillado convencional
Puede operar aunque no exista unidades de tratamiento primario en el sitio
Puede conducir las aguas grises al mismo tiempo que las aguas negras
Puede ampliarse a medida que crece una comunidad
Desventajas
Requiere reparaciones y remociones de obstrucciones con más frecuencia que un alcantarillado convencional por gravedad
Requiere diseño y construcción por parte de expertos
Las fugas plantean un riesgo de exfiltración de aguas residuales y de infiltración a los acuíferos y son difíciles de identificar

Introducción

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Conceptualmente, el alcantarillado simplificado es el mismo que el alcantarillado convencional por gravedad, pero con características de diseño que se adaptan mejor a la situación local. Los tubos se colocan dentro de los límites de la propiedad, a través de los jardines frontales o patios, en lugar de debajo del camino principal, lo que permite que los tubos sean menos y más cortos. También pueden instalarse en vías de acceso en donde no pasa el tráfico pesado o por debajo del pavimento (aceras) (TILLEY et al. 2018). El alcantarillado simplificado se usa muchas veces para recoger las aguas servidas de un conjunto de viviendas conectadas en un solo punto de la red principal (QUITÓN y MARTÍNEZ 2001), por eso esta tecnología también recibe el nombre de alcantarillado condominial (TILLEY et al. 2018). Dado que el alcantarillado simplificado se instala donde no está sujeto a tráfico pesado, puede colocarse a poca profundidad y casi no requiere excavación (TILLEY et al. 2018). Eso permite considerables ahorros: se ha evidenciado en Brasil que el costo del alcantarillado simplificado es de 20% a 50% inferior al costo del alcantarillado convencional (UNESCO 2017; TILLEY et al. 2018).

Esta tecnología tiene gran relevancia para México en donde, en los últimos años, se ha dado una gran importancia al incremento de la cobertura de alcantarillado en comunidades rurales, en particular en el marco del Programa para la Sostenibilidad de los Servicios de Agua y Saneamiento en Comunidades Rurales (PROSSAPYS) (ZURITA-MARTÍNEZ et al. 2011; MOLINA 2014). La construcción de alcantarillado en zonas rurales representó una inversión de 1327 millones de pesos en 2012 (CONAGUA 2013). Optar por un alcantarillado simplificado permitiría ahorrar grandes montos de dinero, que podrían servir a la construcción de instalaciones de tratamiento. Sin embargo, no existe registro de que se haya privilegiado este tipo de alcantarillado en México.

Consideraciones de diseño

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A diferencia del alcantarillado convencional, que está diseñado para garantizar una velocidad mínima de autolimpieza, el diseño del alcantarillado simplificado se basa en una tensión de tracción mínima de 1 N/m2 (1 Pa) en el flujo máximo (TILLEY et al. 2018). El caudal mínimo de diseño debe ser de 1.5 l/s y el diámetro mínimo de las tuberías de 100 mm (TILLEY et al. 2018; MEJÍA 1993). Un gradiente de 0.5% suele ser suficiente. Así, un alcantarillado de 100 mm colocado en un gradiente de 1 m a lo largo de 200 m servirá a unos 2 800 usuarios con un flujo de aguas residuales de 60 l/persona/día. Se recomienda usar tubos de PVC. La profundidad a la que deben colocarse depende principalmente de la cantidad de tráfico. Por debajo de los lotes normalmente se utilizan cubiertas de 20 cm, por debajo de las aceras y zonas verdes cubiertas de 40 a 65 cm y por debajo de zonas con tráfico vehicular cubiertas de 85 cm (TILLEY et al. 2018; MEJÍA 1993). Por lo general no es necesario contar con pozos de visita costosos. En cada unión o cambio de dirección bastará con colocar registros de inspección sencillos. Los registros de inspección también son usados en la conexión de cada vivienda (TILLEY et al. 2018; MEJÍA 1993).

Las aguas grises deben ser descargadas en el alcantarillado para garantizar suficiente carga hidráulica. Cuando las aguas grises de cocina contengan una cantidad significativa de aceite y grasa se recomienda la instalación de trampas de grasa para evitar obstrucciones (TILLEY et al. 2018). No se recomienda conectar aguas pluviales; sin embargo, en la práctica es difícil excluir todos los flujos de aguas pluviales, sobre todo cuando no hay otro tipo de drenaje. El diseño de las alcantarillas (y de la planta de tratamiento), por lo tanto, debe tener en cuenta el flujo adicional que pueda resultar de la afluencia de aguas pluviales (TILLEY et al. 2018). El diseño simplificado también puede aplicarse a los colectores; se puede colocar a poca profundidad, siempre y cuando este lejos del tráfico (TILLEY et al. 2018).

Idoneidad

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El alcantarillado simplificado constituye una opción de saneamiento donde haya suficiente densidad de población (alrededor de 150 personas por hectárea) y un suministro de agua fiable (al menos 60 l/persona/día) (TILLEY et al. 2018), pero puede instalarse en contextos muy diversos. Aunque a la fecha, esta tecnología se ha aplicado sobre todo en zonas urbanas y periurbanas densamente pobladas (caso de El Alto, en Bolivia; Salvador de Bahía, en Brasil; La Libertad Alta y Villa Hermosa, en Perú), también puede ser apropiada para las zonas rurales en donde el hábitat no es muy disperso y se cumplan el resto de condicionantes, como correspondería al escenario  de poblados de hasta 2 500 habitantes con disposición de agua suficiente¡ u óptima, con capacidades y recursos (TILLEY et al. 2018; LAMPOGLIA y ROLIM 2006). Se trata de una tecnología apta para transportar las aguas negras que no han recibido ningún tipo de tratamiento, por lo tanto, es una tecnología aplicable al sistema de saneamiento de conducción de aguas negras a tratamiento (semi)centralizado. En zonas donde el suelo sea rocoso o el nivel freático sea alto, la excavación puede ser difícil. Bajo estas circunstancias, el costo de la instalación del alcantarillado es significativamente mayor que en condiciones favorables (TILLEY et al. 2018).

Aspectos de salud y aceptación

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Si su construcción y mantenimiento son adecuados, el alcantarillado simplificado es un medio higiénico y seguro para transportar aguas residuales. Los usuarios deben estar bien entrenados con respecto a los riesgos para la salud asociados con la eliminación de obstrucciones y el mantenimiento de los registros de inspección (TILLEY et al. 2018). El alcantarillado condominial no sólo remite a los aspectos técnicos de construcción del alcantarillado, sino también a unas formas de intervención social o participación comunitaria (QUITÓN y MARTÍNEZ 2001). Aunque el sistema de alcantarillado simplificado debe ser diseñado por expertos, la participación de los usuarios es fundamental en la etapa de diseño y de operación ya que se requiere información, casa por casa, sobre las instalaciones sanitarias intradomiciliarias que existen y decidir en dónde se instalarán los ramales dentro de los lotes (LAMPOGLIA y ROLIM 2006). También es necesario asegurarse de que el proyecto de alcantarillado condominial sea aceptado por los usuarios. Ciertos autores recomiendan incluso que esta aceptación sea formalmente expresada mediante la firma de un Término de Adhesión (LAMPOGLIA y ROLIM 2006). En cualquier caso, se deben cumplir con ciertos procedimientos y lineamientos en materia social para la implementación de este tipo de tecnología (QUITÓN y MARTÍNEZ 2001).

Operación y mantenimiento

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Contar con usuarios responsables y capacitados es esencial para garantizar que el flujo no se interrumpa y para evitar obstrucciones por basura y otros sólidos. Se recomienda lavar a menudo las tuberías para evitar dichas obstrucciones, las cuales pueden eliminarse al abrir el punto de descarga y meter un alambre rígido por el tubo. Las cámaras de inspección deben vaciarse periódicamente para prevenir que la arenilla se desborde en el sistema (TILLEY et al. 2018). La operación del sistema depende de responsabilidades claramente definidas entre la autoridad del alcantarillado y la comunidad. Idealmente, las familias serán responsables del mantenimiento de las unidades de pretratamiento y de la parte condominial del alcantarillado. Sin embargo, en la práctica esto podría no ser factible porque los usuarios no pueden detectar problemas antes de que sean graves y costosos de reparar. En este caso se puede contratar a un proveedor de servicios privado o a un comité de usuarios para el mantenimiento (TILLEY et al. 2018). Cualquiera sea la solución elegida, se debe tomar en cuenta que los sistemas de alcantarillado simplificado requieren un arreglo institucional para que se mantengan en buenas condiciones (LAMPOGLIA y ROLIM 2006).

Referencias

Una estrategia de saneamiento para alcanzar los Objetivos del Milenio en el contexto de los municipios saludables

LAMPOGLIA, T. y ROLIM, S. (2006): Una estrategia de saneamiento para alcanzar los Objetivos del Milenio en el contexto de los municipios saludables. Lima (Perú): Organización Mundial de la Salud (OMS)/Organización Panamericana de la Salud (OPS)/Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente (CEPIS) URL [Visita: 13.11.2018] PDF

Informe Mundial sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos de las Naciones Unidas 2017. Las Aguas residuales: El recurso desaprovechado

UNESCO (2017): Informe Mundial sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos de las Naciones Unidas 2017. Las Aguas residuales: El recurso desaprovechado. Perugia (Italia): Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO). Oficina del Programa sobre la Evaluación Mundial de los Recursos Hídricos. URL [Visita: 13.11.2018] PDF
Lecturas complementarias

La experiencia de los sistemas de agua y alcantarillado condominiales en Brasil

Este documento presenta experiencias de instalación de alcantarillado condominial en tres localidades de Brasil (Brasilia, Salvador y Parauapebas, aunque en este último caso, el modelo condominial se aplicó al servicio de agua). Las experiencias están muy bien documentadas ya que se hace referencia no sólo a los aspectos ingenieriles sino también a los aspectos financieros, sociales, operativos e institucionales de los proyectos.

MELO, J. (2005): La experiencia de los sistemas de agua y alcantarillado condominiales en Brasil. Estudios de caso de Brasilia, Salvador y Parauapebas. Lima (Perú): Banco Mundial. Programa de Agua y Saneamiento América Latina (PAS) URL [Visita: 13.11.2018] PDF

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