M3 L3.4 R1

3.4. Sistemas de abastecimiento de agua potable (6 horas)

MODULO 3.

3. 4.1 Componentes de un sistema de tratamiento de agua potable 3.4.1.1 Captación 3.4.1.2 Tratamiento 3.4.1.3 Almacenamiento, Distribución y Red de tuberías 3.4.2 Medidas preventivas en caso de emergencia

3. 4.1 COMPONENTES DE UN SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

Consideraciones básicas de diseño

• Un sistema de abastecimiento de agua potable es una infraestructura y conjunto de procesos diseñados para captar, tratar, almacenar y distribuir agua que cumpla con los estándares de calidad y seguridad para el consumo humano. Estos sistemas garantizan un suministro constante y confiable de agua potable a las comunidades.
• El diseño de cualquier sistema de agua potable, deberá realizarse para las condiciones de población, dotación y período de diseño que sean establecidas.

Conducciones. La línea de conducción es la parte del sistema que transporta el agua desde el sitio de la captación ya sea por medio de bombeo y/o rebombeo, o a gravedad, hasta un tanque de regulación, Planta potabilizadora o un crucero predeterminado de la red. También se considera como parte de la línea de conducción al conjunto de conductos, estructuras de operación y especiales y cruceros.

Fuentes de abastecimiento (superficiales o subterráneas): Se denomina “obras de captación” a las obras civiles y electromecánicas que permiten disponer del agua. AGUAS SUPERFICIALES - Captaciones directas. - Presas de derivación. - Presas de almacenamiento. AGUAS SUBTERRÁNEAS - Manantiales. - Galerías filtrantes. -Pozos someros. -Pozos profundos.

Componentes de un sistema de abastecimiento de agua potable

Red de distribución: Una red de distribución de agua es un sistema interconectado de tuberías, válvulas y accesorios diseñado para llevar agua potable desde plantas de tratamiento a hogares y negocios. Es vital en sistemas de agua potable al asegurar la entrega eficaz y segura de agua a diversas áreas de servicio.

Regulación (o regularización): es la parte del sistema de abastecimiento de agua potable que tiene por objeto lograr la transformación de un régimen de aportaciones (de la conducción) que normalmente es constante, en un régimen de consumos o demandas (de la red de distribución) que siempre es variable. Cuando además de ser regulador, el tanque tiene la capacidad de almacenar suficiente agua para dos días de reserva a Gasto Medio diario.

Potabilización (si se requiere): El agua cruda es sometida a procesos de tratamiento como coagulación, sedimentación, filtración, desinfección y otros, para eliminar contaminantes y hacerla apta para el consumo.

Componentes de un sistema de abastecimiento de agua potable

Tomas y medidores domiciliarias: Las tomas y medidores domiciliarios son componentes esenciales en los sistemas de abastecimiento de agua potable, que permiten controlar y medir el suministro de agua a los hogares y otros lugares de consumo. Estos elementos cumplen funciones clave en la gestión y facturación del agua, así como en la conservación de este recurso.

Componentes de un sistema de abastecimiento de agua potable

Desastres causados por el hombre. Errores de los operadores, vandalismo, disturbios civiles, terrorismo, contaminación biológica, derrames de productos químicos peligrosos, fallas en los equipos, incendios y explosiones incendiarias.

Desastres naturales. Causados por fuerzas naturales o acontecimientos que generen situaciones de emergencia por su naturaleza.

Emergencias mayores. Afectaciones en la red de distribución, pueden reducir la calidad y cantidad del agua, y poner en riesgo la salud y la seguridad de la comunidad.

Emergencias menores. Roturas en tuberías, válvulas, hidrantes; paro de los equipos de bombeo por interrupción del servicio de energía eléctrica, entre otras.

Emergencia. Una emergencia incluye cualquier evento que puede interrumpir el servicio o afectar la calidad del agua potable que se suministra a los usuarios.

Conceptos y definiciones

3.4.2 MEDIDAS PREVENTIVAS EN CASOS DE EMERGENCIA

• Fuentes.
• Conducciones.
• Almacenamientos.
• Sistemas de potabilización.
• Red de distribución primaria y secundaria.
• Administración.
• Energía eléctrica.
• Redes de alcantarillado.
• Plantas de tratamiento de aguas residuales de transporte y comunicaciones.

• Una evaluación de la vulnerabilidad es esencialmente un procedimiento de cuatro pasos:
• 1.Identificar y describir todos los componentes del Sistema.
• Los elementos clave de todo el sistema deben ser enumerados y descritos como componentes bajo los siguientes grupos generales:

Análisis de vulnerabilidad

MEDIDAS PREVENTIVAS DE PROTECCIÓN

Daños en pozos y equipos de bombeo.

• Los pozos son susceptibles a daños por terremotos y pueden sufrir inclinación debido a la propagación lateral de ondas, la licuefacción o consolidación del suelo.

Contaminación de las fuentes.

• La contaminación puede considerarse como la adición en cualquier punto (área de la cuenca, el agua subterránea, depósito superficial, tanque de almacenamiento o sistema de distribución) de cualquier material en una concentración más alta de lo normal o que tiene efecto perjudicial sobre el consumidor o el sistema.

Falta de personal.

• Cualquier desastre podría causar una escasez de empleados, ya sea a través de la evacuación, lesiones, la muerte o debido a situaciones personales. La prioridad de los empleados no será restablecer el sistema de agua potable, si no su seguridad personal y el bienestar de sus familias.

• Cada fenómeno tiene impactos particulares sobre diferentes componentes del sistema y los daños en una parte del sistema pueden o no, afectar a otras partes del mismo.

2. Determinar los efectos de los riesgos asociados a un desastre probable sobre los componentes del sistema

Daños estructurales.

• Estas instalaciones están en riesgo por terremotos, inundaciones, huracanes, incendios, accidentes de transporte y los actos intencionales, particularmente las presas y los tanques de almacenamiento son muy vulnerables a dañarse por terremotos.

Daños en redes de alcantarillado.

• Las rupturas de tuberías de alcantarillado no solo ponen en riesgo la operación de la red. El agua residual representa un riesgo latente para la salud pública y al verse afectada la red de atarjeas o un colector, el agua puede estancarse y desbordar a la vía pública y las viviendas.

Daños en tuberías y accesorios.

• Las rupturas de tuberías y piezas especiales generan una disminución de la presión en la red; por tanto disminuyen la calidad del servicio brindado.

2. Determinar los efectos de los riesgos asociados a un desastre probable sobre los componentes del sistema

Interrupción del Transporte.

• El personal, equipo y materiales podrían quedar aislados después de una inundación, un huracán o un terremoto.

Interrupción de las comunicaciones

• Los sensores que detectan información en tiempo real sobre el flujo, los niveles de presión y calidad del agua son esenciales en el reconocimiento y corrección de las situaciones de emergencia.

2. Determinar los efectos de los riesgos asociados a un desastre probable sobre los componentes del sistema

Extinción de incendios

• La mayoría de las actividades de control de incendios dependen del sistema de distribución de agua potable.

Salud pública

• Algunas de las necesidades son más prioritarias que otras en situaciones de emergencia.

Protección de la vida

• El objetivo principal de un sistema de agua debe ser preservar la salud y la seguridad de su personal y el público. El cumplimiento de este objetivo debe ser considerado como una función continua del sistema antes, durante y después de un desastre.

3. Tercer Paso: establecer objetivos de rendimiento y los niveles de servicio aceptables para el sistema.

Uso comercial e industrial

• Muchas empresas dependen del agua para su funcionamiento. No se puede establecer un tiempo determinado máximo para el suministro de agua a estos usuarios, ya que esto dependerá del tipo de siniestro, los daños causados a la comunidad, a la red de distribución; siempre tendrá prioridad el uso del recurso para la protección a la salud.

Dotación para atención de emergencia de larga duración

• Cuando se tiene que atender una emergencia de larga duración, tal como lo es una sequía, se debe considerar como dotación mínima la que se considera en la Ley General de Aguas (propuesta a 2014) que establece como el derecho humano al agua de 50 L/(hab d).

Dotación de emergencia de corta duración.

• La cantidad promedio de agua utilizada en situaciones de emergencia para beber, cocinar y realizar la higiene personal en los hogares es de al menos 15 litros por persona y por día.

3. Establecer objetivos de rendimiento y los niveles de servicio aceptables para el sistema.

• Los componentes críticos son aquellos vulnerables a la falla total o parcial, a causa de un desastre. El fallo de un componente crítico reducirá la capacidad del sistema para cumplir con los objetivos mínimos de salud y seguridad.

4. Identificar los componentes críticos.

• Recursos existentes: El plan de preparación para emergencias debe tener en cuenta solamente los recursos existentes. En otras palabras, el plan no debe basarse en la suposición de que las acciones de mitigación se han completado.
• Conciso y lógico: La redacción debe ser simple y el lenguaje utilizado debe ser familiar para el personal que va a participar en la práctica el plan.
• Coordinación con otros organismos : Un plan de emergencia eficaz requiere de la cooperación de muchas dependencias y elementos de línea de vida. Los sistemas de agua dependen de que funcionen la electricidad, el transporte y las redes de comunicación.

Principios básicos de un plan

• El plan identifica las funciones necesarias para el personal de los departamentos de forma rápida, eficiente y segura para restaurar los servicios esenciales de utilidad.

CREACIÓN DE UN PLAN DE PREVENCIÓN Y CONTINGENCIA

• En función del análisis de vulnerabilidad, se pueden desarrollar de manera efectiva planes para desastres específicos, de acuerdo con la probabilidad de ocurrencia.
• Resumen de riesgos: Incluir en el plan de desastre específico un resumen con los resultados del estudio de riesgos asociados a desastres naturales.
• Análisis de vulnerabilidad: Se deberá incluir las estimaciones específicas de los daños a los componentes del sistema según lo determinado en el análisis de vulnerabilidad.
• Medidas de mitigación: Enumere las acciones de mitigación y preparación que deben realizarse para disminuir el impacto de los fenómenos. Se debe mantener en el plan una lista actualizada de las acciones de mitigación requeridas.

Planes de desastre específico

• Un plan de prevención y de contingencia debe ser revisado y actualizado periódicamente, cuando se concluya una acción de mitigación, el plan asociado debe modificarse para considerar la variación de vulnerabilidad.