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UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGOFACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

TEMA:

PLAN MAESTRO DEL MEJORAMIENTO DEL ACUEDUCTO DE LA CABECERA MUNICIPAL DEL MUNICIPIO DE TONA

CURSO:PRODUCTIVIDAD Y CALIDAD EN LA CONSTRUCCIN

DOCENTE:ING. GARCIA NARANJO BUSTOS MANUEL

INTEGRANTES: CASTILLO CERNA CESARCRUZADO SALVO JETZEBELLOBESO ALCANTARA AUGUSTOSANCHEZ GUZMAN DANTESANCHEZ ZAVALETA KARINA

CICLO: X TRUJILLO PER2015

CONTENIDO

INTRODUCCION9OBJETIVOS10Objetivo General 10Objetivo Especfficos 10MARCO DE REFERENCIA11Marco Hist6rico 11Marco Conceptual 12Marco Legal 16INFORMACION GENERAL DEL SITIO DE ESTUDIO17Localizaci6n 17Lfmites Del Municipio 18Clima y Vegetaci6n 18Topograffa y Relieve 19Hidrologfa 19Caracterfsticas Socioecon6micas 21Infraestructura Vial 22Aspectos Ambientales 22SERVICIOS PUBLICOS DOMICILIARIOS24Acueducto 24Alcantarillado 25Aseo 27MICROCUENCA DEL RIO TONA29Aspectos Generales 29Precipitaci6n 29Hidrograffa 29Balance Hidrol6gico 29Modelaci6n hidrol6gica de la microcuenca del rfo Tona 31LA FLORA Y FORMACIONES VEGETALES 32FAUNA 37DEMANDA Y OFERTA HiDRICA DEL MUNICIPIO 41Nivel de complejidad del sistema 41Poblaci6n 41Poblaci6n Actual 41Poblaci6n Futura 42Calculo de la dotaci6n 45Dotaci6n bruta 46Demanda de agua 48Caudal Medio Diario 48Caudal Maximo Diario 48Caudal Maximo Horario 49Oferta Hfdrica 50DESCRIPCION Y DIAGNOSTICO DEL SISTEMA ACTUAL DE ACUEDUCTO 53Concesi6n de aguas 55Diagn6stico 55Captaci6n 55Captaci6n Quebrada Alto Tomasa 56Captaci6n Quebrada Villa Cristina 57Diagn6stico 58Aducci6n 59Aducci6n captaci6n quebrada Alto Tomasa 59Aducci6n captaci6n quebrada Alto Tomasa 60Diagn6stico 60Desarenadores 61Desarenador Alto Tomasa 61Desarenador Quebrada Villa Cristina 62Diagnostico 63Tratamiento 65Analisis de la capacidad de potabilizaci6n de la planta 66Analisis de la calidad de agua 68Diagn6stico 68Almacenamiento 70Diagn6stico 70Sistema De Distribuci6n 71Diagn6stico 71Macromedidores y Micromedidores 72Diagn6stico 72DESCRIPCION Y DIAGNOSTICO DEL SISTEMA ACTUAL DE ALCANTARILLADO73Vertimientos 76EVALUACION DE PERDIDAS 87Perdidas De Agua Tratada 87Perdidas De Agua Cruda 88IDENTIFICACION DE PERDIDAS 93Detecci6n De Fugas 93Conexiones fraudulentas 94Evaluaci6n del Funcionamiento de las micromedici6n 95Errores De Toma De Medici6n 96Estado De Los Micromedidores: 98Conclusi6n 100BALANCE ECONOMICO 102Agua Que Se Pierde Y No Se Factura 102Agua Que Se Trata Innecesariamente 103Dosificaci6n de cloro 103Dosificaci6n del sulfato de aluminio Tipo A 106CATASTRO DEL SISTEMA 109Software Utilizado 109Temas Creados 109Manzanas 110Predios 110Vfas 112Puntos De Interes 113Red De Acueducto 113MODELO DE LA RED 115Software Utilizado 115Condiciones de la simulaci6n 115Modelo de la Situaci6n Actual 116Modelo de la Situaci6n A Futuro 119PLANTEAMIENTO DE ESTRATEGIAS DE SOLUCION 121Suspender El Caudal Captado De La Quebrada Villa Cristina 121Optimizar La Estructura De Captaci6n 122Optimizar El Manejo De Los Excesos 124Construcci6n De Laboratorio 124Mejoramiento De Los Procesos De Potabilizaci6n 125Reubicar La Posici6n Del Macromedidor 129Calibrar Los Micromedidores 129Capacitaci6n Del Operario 129Sensibilizaci6n de la poblaci6n 130PRESUPUESTO 132

LISTADO DE TABLAS

Tabla 1. Microcuencas Del Municipio20

Tabla 2 Tarifas De Servicio De Acueducto25

Tabla 3 Tarifas De Servicio De Alcantarillado26

Tabla 4. Balance hfdrico a nivel mensual cuenca del rfo Tona31

Tabla 5. Cobertura arb6rea por estratos en el bosque subandino33

Tabla 6. Cobertura arb6rea por estratos en el bosque andino34

Tabla 7. Cobertura en el estrato arb6reo bosque altoandino35

Tabla 8. Asignaci6n Del Nivel De Complejidad41

Tabla 9. Metodos Para Calcular La Poblaci6n Futura Segun El Nivel De Complejidad42

Tabla 10. Dotaci6n Neta Por Habitante Segun Nivel De Complejidad46

Tabla 11. Dotaci6n Neta Segun Uso Escolar46

Tabla 12. Porcentajes Maximos De Perdidas47

Tabla 13. Coeficiente de consumo maximo diario, k1, segun el Nivel de Complejidad del Sistema 49 Tabla 14. Coeficiente de consumo maximo horario, k2, segun el Nivel de Complejidad del Sistema y el tipo de red de distribuci6n50Tabla 15. Aforos En Las Fuentes De Abastecimiento Del Municipio51

Tabla 16. Oferta Hfdrica Del Municipio52

Tabla 17. Tarifas Por Concepto De Acueducto54

Tabla 18. Coordenadas Del Punto De Vertimiento De Aguas76

Tabla 19. Caudales De Vertimiento Del Municipio De Tona78

Tabla 20. Cargas Contaminantes De La Red De Alcantarillado80

Tabla 21. Cargas Contaminantes per capita81

Tabla 22. Coordenadas De los Puntos De Toma De Muestras82

Tabla 23. Parametros Fisico-Qufmicos Y Biol6gicos Del Cuerpo Receptor De Aguas Negras Del Municipio De Tona83Tabla 24. Parametros Fisico-Quimicos Aguas Abajo Del Punto De Vertimiento84

Tabla 25. Registros Mensuales Del Macromedidor Y Micromedidores En El Ano 201087

Tabla 26. Porcentaje De Perdidas De Agua Tratada88

Tabla 27. Caudales Captados De La Quebrada Villa Cristina segun La Epoca Del Ano89

Tabla 28. Volumenes De Agua Perdidos En los Reboses De Excesos 90Tabla 29. Volumen Total De Agua Cruda Utilizada Por El Municipio De Tona 91Tabla 30. Porcentaje De Perdidas De Agua Cruda 92Tabla 31. Perdidas Econ6micas Por Agua Cruda 102Tabla 32. Costo Actual Del Tratamiento Del Cloro Al 70% (500 Gr/Dfa) 103Tabla 33. Costo Del Tratamiento Propuesto Del Cloro Al 70% (2,15 Gr/ M3) 104Tabla 34. Costo Del Tratamiento Optimo Del Cloro Al 70% (2,15 Gr/M3) 105Tabla 35. Costo De Las Alternativas De Suministro De Cloro 105Tabla 36. Costo Del Tratamiento Actual Del Sulfato De Aluminio Tipo A (100 Gr/Dfa) 106Tabla 37. Costo Aproximado Tratamiento Propuesto Del Sulfato De Aluminio Tipo A (20 Gr/ M3).................................................................................................................................................. 107Tabla 38. Costo Del Tratamiento Optimo Del Sulfato De Aluminio Tipo A (20 Gr/ M3) 108Tabla 39. Costos De Las Alternativas De Suministro Del Sulfato De Aluminio 108Tabla 40. Caudal Por Usuario 117Tabla 41. Caudal lnstitucional 117

LISTADO DE IMAGENES

Imagen 1 Localizaci6n Del Municipio17

Imagen 2. Balance Hfdrico Potencial de la microcuenca del rfo Tona30

Imagen 3. Subdivisi6n De La Microcuenca Del Rio Tona32

Imagen 4 Terraza Rfo Tona32

Imagen 5. Area de Paramo. Berlfn36

Imagen 6. Bocatoma Quebrada Alto Tomasa56

Imagen 7. Bocatoma Quebrada Villa Cristina57

Imagen 8. Contaminaci6n En EL Alcantarillado De Agua Captada58

Imagen 9. Deficiencias En Aducci6n De Villa Cristina61

Imagen 10. Desarenador Alto Tomasa61

Imagen 11. Desarenador Villa Cristina62

Imagen 12. Estructura De Entrada Al Desarenador Alto Tomasa64

Imagen 13. M6dulo De Floculaci6n Y Sedimentaci6n65

Imagen 14. Canaleta65

Imagen 15. Filtraci6n65

Imagen 16.Mala Dosificaci6n Del Sulfato De Aluminio69

Imagen 17.Pocas Pantallas Para El Tiempo De Sedimentaci6n69

Imagen 18. Tanque De Almacenamiento70

Imagen 19. Macromedidor Planta De Tratamiento72

Imagen 20. Drenaje de los techos hacia la parte interna de las viviendas (patios) Y Desague de algunos patios hacia la vfa73Imagen 21.Sumidero ubicado en una esquina del parque carrera 4 con calle 774

Imagen 22.Sumidero y rejilla ubicados en la carrera 4 con calle 574

Imagen 23. Punto De Vertimiento De Las Aguas Residuales Del Casco Urbano De Tona77

Imagen 24. Conexi6n Fraudulenta95

Imagen 25. Visualizaci6n Del Tema Manzanas110

Imagen 26. Visualizaci6n De La Tabla De Atributos Del Tema Manzanas110

Imagen 27. Visualizaci6n Del Tema Predios111

Imagen 28. Visualizaci6n De La Tabla De Atributos Del Tema Predios 112Imagen 29. Visualizaci6n Del Tema Vfas 112Imagen 30. Visualizaci6n De La Tabla De Atributos Del Tema Vias 112Imagen 31. Visualizaci6n Del Tema Puntos De lnteres 113Imagen 32. Visualizaci6n De La Tabla De Atributos Del Tema Puntos De lnteres 113Imagen 33. Visualizaci6n Del Tema Puntos De Red De Distribuci6n 114Imagen 34. Visualizaci6n De La Tabla De Atributos Del Tema Red De Distribuci6n 114Imagen 35. Curva De Modulaci6n 116Imagen 36. Modelo De La Situaci6n Actual 117Imagen 37. Sectores Con Presiones Altas 118Imagen 38. Variaci6n De La Presi6n 119Imagen 39. Modelo Situaci6n Futura 120

1 INTRODUCCION

Los seres humanos en su afan de modernizar su entorno para lograr su bienestar, no tienen en cuenta el dafio que producen sus acciones sobre la naturaleza acabando dfa a dfa con importantes fuentes de recursos naturales y quizas por ignorancia esta destruyendo la posibilidad a futuras generaciones de conocer y disfrutar de los privilegios de nuestro entorno actual desde el punto de vista estetico y funcional.

El agua es uno de aquellos recursos que se ha visto afectado de buena manera por la acci6n del hombre ya que es imprescindible para el ser humano, y a pesar de su gran extensi6n presente en el planeta su disponibilidad es reducida, lo anterior sumado a la contaminaci6n, el mal uso, los costos de captaci6n, transporte y potabilizaci6n lo convierten en un recurso limitado que debe preservarse.

Teniendo en cuenta que el uso del agua esta muy relacionado con otros conceptos basicos del manejo actual de recursos ambientales y dada su condici6n limitada para acceder a el, se ha hecho necesaria la implementaci6n del concepto de uso eficiente del agua, este concepto se ha definido de muchas maneras, pero tal vez el que mejor expresa su sentido es la cual enuncia que el uso eficiente del agua es cualquier reducci6n o prevenci6n de perdida del agua que sea de beneficio para la sociedad.

Por esta raz6n, en el presente trabajo se realiza una valoraci6n de la condici6n actual del uso del agua en el municipio de Tona, estimando sus perdidas, diagnosticando los componentes actuales de su acueducto y evaluando su capacidad para atender la demanda de una poblaci6n futura a 25 afios, esto con el fin necesario de promover diferentes acciones que favorezcan el mejoramiento de la calidad de agua y que fomente la conservaci6n del lfquido.

2 OBJETIVOS

2.1 Objetivo General

laborar, conforme a los principios establecidos por la legislaci6n nacional, el plan de ahorro y uso eficiente del agua para el municipio de Tona.

2.2 Objetivo Especificos

valuar las perdidas en abastecimiento de cada una de las partes que componen el sistema de acueducto del municipio Tona Santander, desde la Bocatoma hasta la entrega al usuario.

roponer soluciones administrativas, tecnicas y de sensibilizaci6n para minimizar las perdidas existentes en el sistema de acueducto del municipio.

ealizar el inventario y trazado de las redes de distribuci6n del sistema de acueducto del municipio.

nalizar y proponer mejoras al sistema de acueducto del municipio de Tona con una proyecci6n futura de 25 afios como segun ordena la norma tecnica RAS para un nivel de complejidad baja.

3 MARCO DE REFERENCIA

3.1 Marco Hist6rico

Mediante el decreto de la ley 373 de 1997 el gobierno colombiano estableci6 el Programa Para El Uso Eficiente Y Ahorro Del Agua, el cual debera estar incorporado obligatoriamente en cualquier actividad ambiental a nivel regional y municipal por las entidades encargadas de la prestaci6n y utilizaci6n del recurso hfdrico.

La creaci6n de esta ley se hizo necesaria dadas las condiciones de desigualdad en el acceso al servicio de agua y la degradaci6n de la calidad del mismo, producto de la acci6n de agentes contaminantes que derivan en problemas de salud, por lo cual se busca crear la participaci6n activa de la comunidad con el fin de obtener un servicio integral que cumpla con los estandares de calidad para el consumo humano.

Como complemento a la iniciativa de fomentar acciones en pro del uso eficiente y conservaci6n del recurso hfdrico, el gobierno nacional expide en diciembre de 1997 el Decreto 3102 que reglamenta el Artfculo 15 de la Ley 373 de 1997 mediante el cual se obliga a los usuarios a hacer buen uso del servicio de agua potable y reemplazar aquellos equipos y sistemas que causen fugas de aguas en las instalaciones internas por equipos de bajo consumo.

De igual manera, el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial - MAVDT apunta a fortalecer el ahorro del agua teniendo en cuenta las estrategias de producci6n mas limpia PML, concepto que fue introducido por la oficina de industria y medio ambiente del programa de las naciones unidas para el medio ambiente (UNEP) en 1989 con el fin de implementar y mejorar la eco- eficiencia y reducir los riesgos para los seres humanos y el medio ambiente.

Por esta raz6n, es necesario convertir en habitos diarios las acciones que prevengan la perdida del agua, dichas acciones deben tener sentido social y econ6mico en beneficio de la conservaci6n del recurso y el mejoramiento de su servicio.

3.2 Marco Conceptual

AGUA: Sustancia cuyas moleculas estan formadas por la combinaci6n de un atomo de oxfgeno y dos de hidr6geno, lfquida, inodora, insfpida e incolora. Es el componente mas abundante de la superficie terrestre y, mas o menos puro, forma la lluvia, las fuentes, los rfos y los mares; es parte constituyente de todos los organismos vivos y aparece en compuestos naturales.

CAPTACION: Conjunto de obras proyectadas sobre fuentes hfdricas con el fin de tomar agua para el abastecimiento.

CAUDAL MAXIMO DIARIO: Corresponde al consumo maximo registrado durante veinticuatro horas a lo largo de un perfodo de un afio.

CAUDAL MAXIMO HORARIO: Corresponde al consumo maximo registrado durante una hora a lo largo de un perfodo de un afio.

CAUDAL MEDIO DIARIO: Corresponde al consumo medio durante veinticuatro horas, obtenido como el promedio de los consumos diarios en un periodo de un afios.

COAGULACION: Aglutinaci6n de partfculas tanto coloidales como suspendidas en el agua producto de la desestabilizaci6n qufmica por adici6n de coagulantes.

CONSUMO: Cantidad de metros cubicos de agua recibida por un usuario en un perfodo determinado y registrada mediante un medidor en correcto funcionamiento o a traves de un estimativo del promedio de los registros de los ultimos 6 meses.

CONSERVACION DEL AGUA: En la literatura se encuentra el termino conservaci6n del agua, que la USEPA (1998) define como: cualquier reducci6n benefica en las perdidas de agua, generaci6n de residuos o uso. Es un concepto mas limitado porque se centra en la reducci6n de perdidas y el uso, y no tanto en el uso eficiente de agua. Ademas, el termino puede generar algunas confusiones, ya que puede ser interpretado como la manera de conservar o preservar agua para el futuro, por ejemplo, en una represa.

DESARENADOR: Estructura hidraulica destinada para la remoci6n de partfculas de cierto tamafio que pasan por la captaci6n de una fuente y se sedimentan mediante un proceso mecanico.

DESINFECCION: Proceso ffsico o qufmico que permite la eliminaci6n o destrucci6n de los organismos pat6genos presentes en el agua.

DOTACION: Cantidad de agua asignada para el consumo de una poblaci6n o un persona en un tiempo de terminado, se expresa en termino de litros por habitante por dfa o unidades equivalentes.

FILTRACION: Proceso mediante el cual,a traves de un medio poroso, se separan partfculas y microorganismos suspendidos en el agua que no han sido retenidos en los procesos infciales de potabilizaci6n de agua.

FLOCULACION: Proceso mediante el cual se aglutinan partfculas coloidales presentes en el agua debido a una agitaci6n lenta de la suspensi6n coagulada.

FUENTE DE ABASTECIMIENTO: Deposito o curso de agua superficial o subterranea, natural o artificial, utilizado en un sistema de suministro de agua.

FUGA: Cantidad de agua que se pierde en un sistema de acueducto por accidentes en la operaci6n, tales como rotura o fisura de tubos, rebose de tanques o fallas en las uniones entre las tuberfas y accesorios.

MACROMEDICION: Sistema de medicion de grandes caudales, destinados a totailizar la cantidad de agua que ha sido tratada en una planta de tratamiento y la que esta siendo transportada por la red de distribucion en diferentes sectores.

MANTENIMIENTO PREVENTIVO: Conjunto de actividad que se llevan acabo en un equipo, instrumento o estructura, con el proposito de que opere a su maxima eficiencia de trabajo, evitando que se produzcan paradas forzadas o imprevistas.

MICROMEDICION: Sistema de medicion de volumen de agua destinado a conocer la cantidad de agua consumida en un determinado periodo de tiempo por cada suscriptor de un sistema de acueducto.

PRINCIPIOS DE LA EFICIENCIA EN EL USO DEL AGUA:

1. La eficiencia en el uso del agua incluye cualquier medida que reduzca la cantidad por unidad, que se utilice en una actividad dada, y que sea consistente con el mantenimiento o mejoramiento de la calidad del agua.

2. El uso del agua en la mayorfa de las actividades socioecon6micas puede variar ampliamente, dependiendo ello de la interacci6n de muchos factores.

3. La cantidad de atenci6n prestada a la eficiencia del uso del agua es directamente proporcional a los precios cobrados por el servicio.

4. El alza de precios conduce a un aumento en la atenci6n de las caracterfsticas del uso del agua y, a largo plazo, a un uso mas eficiente.

5. Cuando los precios del agua reflejan todos los costos sociales del desarrollo de suministros, se crean incentivos para la utilizaci6n eficiente y racional del recurso, reflejando su valor en la producci6n o en sus varios otros usos.

6. Las actitudes, los gustos y las preferencias del pueblo originan consideraciones de importancia para alcanzar un incremento en la eficiencia del uso del agua.

7. La eficiencia en el uso del agua es en parte una respuesta a los derechos de propiedad que prevalecen en la sociedad. Mientras mas propiedad privada exista, mas se utilizan las practicas de la eficiencia del agua.

8. Cuando los recursos son evaluados correctamente en proporci6n a su contribuci6n y su productividad, existe el incentivo, a traves de las fuerzas de la oferta y demanda, para utilizar esos recursos eficientemente a traves de la introducci6n de cambios tecnol6gicos.

9. La calidad y cantidad del agua estan estrechamente entrelazadas, de tal forma que las acciones dirigidas hacia el incremento de la eficiencia del uso del agua pueden tener un impacto sobre su calidad, y viceversa.

10. Los pasos tomados para el mejoramiento de la eficiencia en el uso del agua deben ser formalmente evaluados comparandolos con los multiples criterios existentes.

RAS: reglamento tecnico del sector de agua potable y saneamiento basico

SISTEMA DE ACUEDUCTO: Conjunto de obras equipos y materiales empleados porla entidad para la captaci6n, conducci6n, tratamiento, almacenamiento y distribuci6n de agua.

SISTEMA DE ALCANTARILLADO: Conjunto de obras, equipos y materiales empleados por la entidad para la recolecci6n, transporte, tratamiento y evacuaci6n de los residuos lfquidos desde la fuente productora hasta el sitio de disposici6n final.

USO EFICIENTE DEL AGUA: Este termino contiene tres aspectos importantes: eluso, la eficiencia y el agua. El uso significa que es susceptible a la intervenci6nhumana, a traves de alguna actividad que puede ser productiva, recreativa o parasu salud y bienestar. La eficiencia tiene implfcito el principio de escasez, (el aguadulce es una recurso escaso, finito y limitado) que debe ser bien manejado, demanera equitativa, considerando aspectos socio-econ6micos y de genero.El uso eficiente del agua implica, entonces, cambiar la manera tradicional deafrontar el incremento de la demanda de recursos, "predecir y abastecer" haciauna gesti6n estrategica e integral de la demanda de agua, que implica modificarlas practicas y los comportamientos de los diferentes sectores de usuarios delagua, para maximizar el uso de la infraestructura existente, de tal manera que sepuedanaplazar las grandes inversiones en el sector y se pueda aumentar lacobertura hacia sectores necesitados y vulnerables, de cara a las metas dedesarrollo del milenio, (MilleniumDevelopmentGoals, MDG).

3.3 Marco Legal

Para la elaboraci6n del plan de ahorro y uso eficiente del agua se debe tener en cuenta las consideraciones legales establecidas en las siguientes leyes y decretos los cuales soportan su estructura:DECRETO LEY 2811 / 1974: por el cual se dicta el C6digo De Los Recursos Naturales

Renovables Y Protecci6n Al Medio Ambiente.

DECRETO 1594 DE JUNIO 26 DE 1984: Usos del Agua y Residuos Lfquidos.

LEY 99 DICIEMBRE DE 1993: Por el cual se crea el Ministerio del Medio Ambiente, se reordena el sector Publico encargado de la gesti6n y conservaci6n del medio ambiente y los recursos naturales renovables, se organiza el sistema nacional ambiental SINA.

LEY 373 DE 1997: Por la cual se establece el programa para el uso eficiente y ahorro del agua.

DECRETO 3102 DE 1997: Por el cual se reglamenta el artfculo 15 de la Ley 373 de 1997 en relaci6n con la instalaci6n de equipos, sistemas e implementos de bajo consumo de agua.

DECRETO 475 DE 1998: Por el cual se expiden normas tecnicas de calidad del agua potable.

DECRETO NUMERO 3100 DE 2003: Por medio del cual se reglamentan las tasas retributivas por la utilizaci6n directa del agua como receptor de los vertimientos puntuales y se toman otras determinaciones.

DECRETO NUMERO 155 DE 2004: Por el cual se reglamenta el artfculo 43 de la ley 99 de 1993 sobre tasas por utilizaci6n de aguas y se adoptan otras disposiciones

DECRETO 1575 DE 2007: Por el cual se establece el Sistema para la Protecci6n y Control de la Calidad del Agua para Consumo Humano.

RESOLUCION NUMERO 2115 DE 2007: Por medio del cual se sefialan caracterfsticas, instrumentos basicos y frecuencias del sistema de control y vigilancia para la calidad del agua para consumo humano.

4 INFORMACION GENERAL DEL SITIO DE ESTUDIO

4.1 Localizaci6n

Imagen 1 Localizaci6n Del Municipio

El municipio de Tona esta ubicado en la Republica de Colombia, en el Departamento de Santander a los 7 - 15' de latitud norte y a 73 - 03' de longitud oeste del Meridiano de Greenwich. La cabecera municipal esta ubicada a 37 Km. de Bucaramanga, con una temperatura promedio de 18 grados centfgrados y se extiende sobre un plano inclinado a una altura de 1909 metros sobre el nivel del mar, su mayor altura alcanza los 3700 metros y la mfnima 1100 metros. Tona cuenta con una superficie de 339.37 Kms2 y tiene precipitaciones que oscilan entre los 760 y 1020 mm por afio, con epocas de veranos cortos a principios y mediados del afio.

Geograficamente el Municipio de Tona se encuentra localizado en el Nororiente de la cuenca superior del rfo Lebrija, en la provincia de Soto, Departamento de Santander, sobre el cord6n magistral de la cordillera Oriental. Corresponde esta regi6n a la parte alta de la cordillera oriental que va marcando su eje y sirve al mismo tiempo de lfmite por el

oriente a Santander y Boyaca, esta parte esta constituida con piso del cretaceo mezclado con rocas fgneas y rocas metam6rficas.

4.2 Limites Del Municipio

El municipio de Tona Limita al norte con los municipios de Charta y Vetas, al sur con Santa Barbara, Piedecuesta y Floridablanca, al occidente con Bucaramanga, al oriente con el Departamento de Norte de Santander, pertenece a la provincia de Soto, tiene una extensi6n de 339.37 Kms2, posee temperaturas medias entre los 6 y los 22 C y precipitaciones anuales entre 760 y 1.020 mm, predominan los climas frfos a muy frfos, ubicado en las zonas de vida bosque humedo premontano, bosque humedo montano bajo y paramo subandino.

Segun el ultimo censo de poblaci6n y vivienda realizado en 2005, la poblaci6n del Municipio de TONA fue de 6.651 habitantes que se distribuye en 19 veredas y el casco urbano, este ultimo con una poblaci6n de 532 habitantes ubicados en 181 viviendas

4.3 Clima y Vegetaci6n

La gran mayorfa del area donde se asienta el municipio de Tona corresponde al clima y vegetaci6n que se presenta en Bosques humedos pre montano (1.200 a 2.000 msnm), bosques humedos montano bajo (1000 a 2000 msnm) y en paramos subandino (1900 a 2700 msnm).

En el area del municipio la recopilaci6n de informaci6n para el clima se realiza en las estaciones pluviometricas del El Gramal y La Mariana manejadas por la CDMB, ademas de la estaci6n meteorol6gica de Berlfn a cargo del IDEAM.

La estaci6n pluviometrica del Gramal presenta dos temporadas de lluvias entre Abril - Mayo y Octubre - Noviembre con un promedio para este corto periodo 773.05 mm, bajo posiblemente por los pocos registros.

En el caso de la Mariana presenta tambien un comportamiento Bimodal con un periodo de lluvias entre Abril - Junio y un segundo periodo entre Septiembre - Octubre con un promedio anual de 1317 mm anuales para el periodo correspondiente 1988-1996.

Para la estaci6n de Berlfn se muestra un comportamiento Bimodal con dos temporadas de lluvia en los meses de abril - mayo y septiembre - octubre, y ubicandose en promedio los meses de enero 12.1 mm y diciembre 21,7 mm como los mas secos; Berlfn es considerado como un paramo seco con 720.55 mm anuales para el periodo 1979 - 1999 (Figura 6).

La temperatura guarda un comportamiento estable durante el afio, con un promedio anual 8,7 C para el periodo 1979 - 1999 manifestandose como los mas frfos en el promedio los meses enero 8.4 C; julio 8,2 C y la mayor temperatura en mayo 9,1 C.

4.4 Topografia y Relieve

El municipio de Tona forma parte de las tierras de montafia de la vertiente occidental de la cordillera oriental, el 42% de su superficie corresponde a un relieve bajo y ondulado con pendientes moderadas (6 al 30%), un 37% del area corresponde a terrenos quebrados con pendientes entre los 31 y 70% y el 21% del area son terrenos muy escarpados con pendientes superiores al 71%. Los suelos en su mayorfa presentan un alto grado de deterioro por procesos erosivos, de textura franco-arenosa, moderadamente profundos y buen drenaje.

4.5 Hidrologia

En el Municipio de Tona se encuentran seis microcuencas que forman parte de la cuenca del rio Tona, y poseen un importante potencial hfdrico, debido a la producci6n generada por el bosque de niebla y demas formaciones vegetales presentes en la zona, dichas microcuencas se muestran a continuacion

Tabla 1. Microcuencas Del Municipio.

MICROCUENCAVEREDAAFLUENTEAREA (Ha)CAUDAL(Lt/seg)TONA ALTAALIZAL TEMBLADALLa Chorrera4.547591Los ArcosRfo sucioSolasquillaCapillaEl PalmarTONA MEDIOPALMAR PITONES PIRGUA CHISCAPABernabe3.247775LucuraPirguaGuayabalMarcelaSan CayetanoChiscapaTONA BAJOBABILONIA CARAGUA MONTECHIQUITO PALMASChorrer6n1.726671Hoyo FrfoLa HondaMonserrateEl VolanteGOLONDRINASGUARUMALESGolondrinas5.0061587La MesaMontecristoGuarumalesLa PlazuelaARNANIAEL QUEMADO VEGAS ARNANIANueva York2.905589Cara BlancaCalichanaMorrochiquitoEl SaltoRIO JORDANJUAN RODRiGUEZCLARA SALADITO UCATA CUESTABOBACuestaboba Lucura ArenalesEl Salado Parra16.200700Fuente: CDMB. Programa Agropecuario Municipal de Tona. 1993. EOT1, Gradex2.

4.6 Caracteristicas Socioecon6micas

La economfa del municipio descansa fundamentalmente en el area rural con el desarrollo agropecuario, por lo cual el casco urbano no presenta mayores actividades econ6micas, las principales actividades productivas son la ganaderfa y la agricultura, aunque estas no presentan ventajas comparativas para participar en el mercado, los niveles de producci6n son de subsistencia con algunos excedentes para el mercado regional.

Se considera que la principal potencialidad del municipio esta en contar con los diferentes pisos termicos que le permiten una producci6n diversificada en cultivos agrfcolas (Cebolla junca, mafz, cafe, apio, frijol) y pecuarios (ganaderfa, avicultura). La industria lactea constituye un producto con reconocimiento regional y departamental. Sin embargo todos estos productos han tenido una baja en los ultimos afios en el precio de sustentaci6n del mercado, hecho que se ve reflejado en ingresos de la poblaci6n siendo un desestimulo para la ampliaci6n de la frontera agrfcola y la inversi6n privada.

El turismo se considera como la gran actividad por desarrollar ya que el municipio cuenta con extraordinarios sitios de interes para este rengl6n de la economfa. Otra potencialidad es la tenencia de la tierra en minifundios es una gran oportunidad para el desarrollo de pequefias granjas integrales que garantizan la seguridad alimentaria de las familias y la sostenibilidad econ6mica y ambiental.

La actividad minera se ha desarrollado especfficamente en la extracci6n de marmol y calizas. La extracci6n de marmol se realiza en la vfa que comunica al corregimiento de Berlfn con la cabecera del municipio de Vetas. La explotaci6n de calizas se realiza al costado de la vfa entre Bucaramanga y Berlfn en cercanfas del peaje.

4.7 Infraestructura Vial

El Municipio de Tona posee una vfa carreteable que comunica a la cabecera con el Km 18 de la vfa Bucaramanga - Cucuta tiene una longitud de 19 kil6metros; un ramal carreteable en regular estado que comunica a las Veredas Vegas, El Quemado, Arnania en una longitud aproximada de 15 kil6metros; otro ramal carreteable comunica a Tona con El Gramal (7 kil6metros) y se extiende hasta el Corregimiento de Berlfn en una longitud de 15 kil6metros, esta vfa se encuentra en pesimas condiciones. Las otras Veredas en su mayorfa se comunican con la cabecera municipal a traves del carreteable del kil6metro 18- Cabecera municipal. Internamente las Veredas poseen algunos senderos o trochas en regular estado.

La comunicaci6n con las Veredas situadas en el Corregimiento de Berlfn se realiza por carretera pavimentada desde Bucaramanga vfa a Cucuta en una longitud aproximada de 56 kil6metros.

Ademas posee unas vfas carreteables en proceso de reacondicionamiento que comunica al Corregimiento La Corcova pasando por las Veredas Caragua Alto hasta el sitio conocido como Hoyo Frfo sobre la vfa Tona - Km 18, con una longitud aproximada de 12 kil6metros y otra vfa que va desde Golondrinas hasta la Vereda Guarumales con una longitud aproximada de 6 kil6metros.

El mantenimiento de las vfas lo hace actualmente el municipio. Tienen maquinaria para este trabajo pero se encuentra en mal estado.

En la cabecera municipal todas las vfas urbanas se encuentran pavimentadas en concreto, el sentido es doble con una secci6n entre 5 y 7 mts; cuentan con iluminaci6n publica y anden.

4.8 Aspectos Ambientales

La inexistencia de un adecuado manejo de las aguas servidas en el casco urbano del municipio genera un alto grado de contaminaci6n debido a que son depositas sobre el Rfo Tona, al igual sucede con corregimientos de Berlfn sobre Rfo Jordan y Pescadero, el

Barrio Villa Verde sobre la Quebrada Golondrinas y La Corcova donde se depositan sobre el suelo directamente las aguas servidas provenientes de cada predio; esto hace necesario la implementaci6n de una adecuada red de servicios y establecimiento de plantas de tratamiento de aguas residuales que permita otorgar el manejo adecuado.

En cuanto al manejo de los residuos s6lidos los usuarios no poseen una educaci6n ambiental que les permita ser conscientes del manejo de ellos, los procesos de selecci6n en casa, y las consecuencias de adquisici6n de gran numero de empaques, bolsas plasticas y otros residuos de diffcil manejo.

La aplicaci6n de productos organoclorados y organofosforados en las labores agrfcolas de cultivo de la cebolla sin la utilizaci6n de una franja de protecci6n para los cauces de las diferentes quebradas del corregimiento de Berlfn, esta afectando la calidad de este recurso, como fue determinado para el cauce del Rfo Jordan y Quebrada Piedras blancas.

5 SERVICIOS PUBLICOS DOMICILIARIOS

En el municipio de Tona los servicios publicos de acueducto, alcantarillado y aseo son administrados directamente por la alcaldfa la cual designa una unidad de trabajo para que se encargue de cumplir con las actividades que implica la prestaci6n de estos servicios.

Dicha unidad administradora de los servicios publicos viene funcionando desde 1.996, y su operatividad esta incorporada con las funciones de los Empleados de planta y Contratista que se vinculan de acuerdo a la necesidad que se presente para la prestaci6n del servicio.

5.1 Acueducto

Actualmente el servicio de acueducto del casco urbano de Tona brinda un servicio las 24 horas del dfa a los 535 habitantes que conforman la poblaci6n y los cuales se ubican en 181 viviendas inscritas al sistema, lo cual indica una cobertura del 100%, el cobro por concepto del consumo de agua se hace teniendo en cuenta las lecturas de los micromedidores que se encuentran instalados en las entradas de las casas y mediante consumo promedio a quienes no tienen dicho aparato de medici6n.

El acueducto del municipio es de propiedad gubernamental, cuenta con una planta potabilizadora de tipo compacta, con un tratamiento que consiste basicamente en floculaci6n y desinfecci6n. No tiene otros aditivos minerales ni fluorizaci6n ylos analisis ffsico - qufmicos y bacteriol6gicos muestran buena calidad del agua, estas pruebas son realizadas por la Secretaria de Salud Departamental y las muestras son tomadas mensualmente por un funcionario de esa Dependencia.

La infraestructura del acueducto esta compuesta por un sistema de CAPTACION, que consiste en dos bocatomas en concreto y con sus respectivos desarenadores, un Sistema de ADUCCION y CONDUCCION en tuberfa PVC y hierro galvanizado, una estructura para el tratamiento principal y cuenta con un tanque de almacenamiento con una

capacidad de 83 m3.el cual entrega el agua a la red de DISTRIBUCION en tuberfa de PVC de una y dos pulgadas.

Por su ubicaci6n en una de los sitios mas altos del casco, es capaz de suministrar,por gravedad, agua a toda el area urbana, salvo un pequefio sector, que se encuentra en su misma cota. Este sector no tiene suficiente cabeza dinamica de presi6n para recibir por gravedad el agua potable, por lo que ha tenido que abastecerse aut6nomamente desde otras captaciones. Por las condiciones en que llega de las fuentes, el agua, requiere de los respectivos analisis ffsicos qufmicos y bacteriol6gicos para su consumo., cuenta con micromedici6n domiciliaria, pero actualmente no es aplicada.

El precio pagado por los usuarios por la utilizaci6n del servicio de acueducto esta dado porun cobro de cargo fijo de $2640.31 mas el producto de los metros cubicos de agua consumidos en el mes por su valor unitario que se estima en $402.96, dichos valores incluyen solamente los costos medios de administraci6n y operaci6n debido a que el costo medio de inversi6n es asumido por la administraci6n local.

Dentro del pago de la tarifa por concepto servicio de acueducto el municipio aplica los descuentos indicados por la ley colombiana a los estratos 1,2 y 3 los cuales son asumidos por la administraci6n local, dichos descuentos son del orden del 50%, 40% y 15 % respectivamente quedando los precios de la siguiente forma

EstratoCargo FijoConsumo Basico

11320,16201,48

21584,19241,78

32244,26342,52

Tabla 2 Tarifas De Servicio De Acueducto

5.2 Alcantarillado

La mayor parte del area urbana del municipio de Tona cuenta con un sistema de alcantarillado semicombinado que transporta las aguas negras y lluvias con una cobertura del 93%, la conducci6n por la cual se transportan dichas aguas esta compuesta por

tuberfa sanitaria de PVC, combinada con tubos de gres en algunos tramos, con diametros de 8 a 10" los cuales conducen los caudales a un emisario final existente para realizar su descarga en el Rfo Tona, localizada en la parte baja del municipio,

La poblaci6n que no esta cubierta por el servicio de alcantarillado vierte sus aguas residuales directamente sobre diferentes cauces naturales, causando un aumento en la contaminaci6n de las fuentes hfdricas las que a su vez surten a otras veredas, con su consecuente impacto sobre la salud de la poblaci6n, debido al alto contenido de materia organica presente en estas.

El pago por concepto de alcantarillado que deben hacer los usuarios de este servicio se efectua mediante el cobro que dispone la Resoluci6n CRA 287 de 2004, donde se sugiere que se realice una facturaci6n equivalente al 40% del valor del servicio de acueducto.

De igual manera que en la facturaci6n del acueducto en el servicio del alcantarillado se manejan los mismos porcentajes de descuento para los estratos 1,2 y 3 quedando sus precios como se muestra a continuaci6n

EstratoCargo FijoConsumo Basico

1528,0680,59

2633,6796,71

3897,71137,01

Tabla 3 Tarifas De Servicio De Alcantarillado

En el municipio no se cuenta con una planta de tratamiento de aguas residuales,provocando su descarga a las fuentes de agua una gran contaminaci6n ambiental y matando cualquier cantidad de seres vivos que habitan en ella, de igual manera no existe manejo tecnico de aguas lluvias de modo que estas escurren libremente por las calles en las cuales existen 4 entregas con sumideros, ubicados en la carrera 48, que recogen la mayorfa de las aguas lluvias y las entrega al rio Tona.

Sin embargo actualmente el municipio cuenta con un plan maestro de alcantarillado elaborado en convenio entre la gobernaci6n de Santander y la CDMB, en el cual se

presentan los disefios de una planta de tratamiento de aguas residuales aprobados en junio de 2010

5.3 Aseo

La recolecci6n de residuos s6lidos en el municipio se hace a domicilio y una vez por semana mediante la utilizaci6n de un cami6n particular, en el sector del parque principal se realiza semanalmente una limpieza, cuyos residuos son depositados en canastillas fijas instaladas en el parque, los cuales son recogidos por el carro recolector los dfas lunes, pero los usuarios de las viviendas que no estan en el marco de los parques, deben realizar el barrido al frente de sus viviendas y presentar los residuos con los producidos internamente.

Los residuos s6lidos eran transportados hacia el botadero abierto que se encontraba ubicado en la vereda El Salado, sector Aguas Claras, botadero que actualmente se encuentra sellado debido a la mala administraci6n la cual no cumplfa con los requisitos mfnimos exigidos por la CDMB y presentando como principales caracterfsticas las mostradas a continuaci6n:

Elecci6n inadecuada del sitio.

Evidenciaba una carencia de orden y planificaci6n

No habfa presencia de recicladores en la zona del botadero.

Se realizaba una disposici6n no controlada de residuos s6lidos.

No existfa ningun tipo de cobertura diaria.

No existfa ningun tipo de compactaci6n.

No se generaban lixiviados a gran escala.

Debido a la clausura del botadero mencionado en la actualidad existe un convenio de la alcaldfa municipal con el relleno sanitario El Carrasco ubicado en Bucaramanga para transportar hasta allf los residuos s6lidos que son recolectados en el casco urbano.

6 MICROCUENCA DEL RIO TONA

6.1 Aspectos Generales

El municipio de Tona utiliza como fuente para prestaci6n y utilizaci6nde agua los recursos existentes en la microcuenca del rio Tona, la cual abastece la poblaci6n a traves de las diferentes quebradas que se encuentran a lo largo de su extensi6n.

La microcuenca del rio Tona cuenta con un area 193.8 Km2 que se establece dentro de los lfmites del municipio de Tona y de la ciudad de Bucaramanga, con un porcentaje de pertenencia por territorio de 91% y 9% respectivamente.

La poblaci6n existente dentro del area de la microcuenca se encuentra calculada en 3978 habitantes pertenecientes a 883 familias cuyas viviendas se asientan en 19 veredas de las cuales 11 pertenecen al municipio de Tona y las restantes 6 al municipio de Bucaramanga.

6.2 Precipitaci6n

Dentro del area que comprende la microcuenca del Rio Tona se encuentran localizadas algunas estaciones pluviometricas cuyos registros de precipitaciones muestran un regimen de precipitaci6n bimodal, con periodos de alta precipitaci6n en abril-mayo y septiembre-noviembre con valores que varfan entre los 130 y 300 mm mensuales.

De igual manera los registros ofrecidos por las estaciones permiten observar que los meses de menor precipitaci6n se presentan en el periodo diciembre-febrero con valores entre los 30 y 100 m.m. mensuales.

6.3 Hidrografia

6.3.1 Balance Hidrol6gico

La CDMB en el estudio del plan de ordenamiento y manejo ambiental de la microcuenca del rio Tona elabor6 un balance hfdrico utilizando informaci6n grafica de precipitaci6n y

evapotranspiraci6n (Curvas isoyetas y Curvas de isoevapotranspiraci6n); donde se estableci6 que existe una diferencia entre la precipitaci6n y la evapotranspiraci6n a nivel anual, que hidrol6gicamente corresponde al excedente de agua en un determinado punto. El excedente indica que existe disponibilidad de agua para formaci6n de escorrentfa y/o para recargar el almacenamiento potencial existente en los horizontes superficiales del suelo.

Como se observa en la Figura en la cuenca existe un deficit potencial en algunos sectores de las partes baja y alta, cuya extensi6n es muy baja y limitada, y cuya magnitud a nivel anual es inferior a 200 mm, lo cual hace pensar en que el deficit potencial puede ser satisfecho por la disponibilidad de agua en el almacenamiento del suelo

Imagen 2. Balance Hfdrico Potencial de la microcuenca del rfo Tona

Los resultados del balance para la cuenca del rfo Tona, estan basados en la precipitaci6n y evapotranspiraci6n promedio en la cuenca, en un almacenamiento potencial en el suelo de 62.5 mm, correspondiente a un horizonte de 50 cm. Y una capacidad de 1.25 mm/cm. Los resultados muestran que a pesar de existir deficit potencial ( P-ETP < 0) en los meses de enero, febrero, julio y diciembre, la disponibilidad de agua en el suelo permite suplir o satisfacer el deficit, de modo que no se presente falta de agua en el suelo a lo largo del afio.

Tabla 4. Balance hfdrico a nivel mensual cuenca del rfo Tona

MESEFMAMJJASOND

PRECIPITACION54.979.4105.3183.1189.899.078.1108.3147.8198.7145.578.2

ETP96.787.993.085.784.682.887.591.885.482.477.889.2

P - ETP-41.7-8.512.397.5105.216.2-9.416.662.4116.467.7-10.9

ALM SUELO9.91.413.762.562.562.553.162.562.562.562.551.6

ESC Y PERC0.00.00.048.7105.216.20.07.262.4116.467.70.0

ALM UTILIZADO41.78.50.00.00.00.09.40.00.00.00.010.9

DEFICIT0.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.0

Esto indica que la cuenca se encuentra en condiciones favorables para atender la demanda de agua de los habitantes en su alrededor, de igual manera dadas las condiciones de almacenamiento de sus terrenos la poblaci6n futura tiene una buena base de recurso hfdrico para su uso.

6.3.2 Modelaci6n hidrol6gica de la microcuenca del rio Tona

La microcuenca del rfo Tona, con un area de 193.776 Km2, se subdividi6 en 14 subareas (URH) con el fin de representar las diferentes condiciones climaticas y las caracterfsticas ffsicas de la zona. El area media de dichas unidades es de 13.83 Km2, con un area maxima de 21.51 Km2 y una mfnima de 3.88 Km2. La numeraci6n de URH se realiz6 con base en la metodologfa utilizada por el SWAT para la modelaci6n: primero se realiza el balance hfdrico dentro de cada URH, y luego se realiza el transito del agua a traves de los canales, agregando los rendimientos de cada subarea a medida que van aportando a la red hidrografica. De esta manera, la numeraci6n se realiz6 en la direcci6n del flujo de la misma manera que el SWAT realiza el transito. El numero indica el area de drenaje a la cual pertenece la unidad, unificando la numeraci6n a la utilizada para la descripci6n de los demas componentes del presente estudio.

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Imagen 3. Subdivisi6n De La Microcuenca Del Rio Tona

6.4 LA FLORA Y FORMACIONES VEGETALES

osque Inferior

El bosque inferior considerado hasta los 1.000 metros de altura sobre el nivel del mar y con un rango amplio de precipitaciones se encuentra dominado por un rastrojo alto con predominio de especies como el tampaco (Clusia multiflora), tibigaro (Astroniumgraveolens), guasimo, (Guazumaulmifolia), algunas cactaceas como tunas (Opuntia sp) y la calaguala (Epyphyllumphyllanthus). Para este bioma no se adelantaron muestreos especfficos, se practic6 un reconocimiento de especies.

En las margenes del rfo se aprecian arboles de buen porte como: caracolf (Anacardiumexcelsum), tibigaro (Astroniumgraveolens), guasimo (Guazumaulmifolia), guamos (lnga sp) y pipo (Sapindus saponaria), entre otros.

Imagen 4 Terraza Rfo Tona

osque subandino 1000 - 2400 msnm.

La cobertura en el estrato arb6reo o fustal se discrimin6 para estratos superior, medio, e inferior, en la tabla se observa que el roble (Quercushumboldtii) es el arbol de mayor cobertura en el estrato superior de estos bosques, seguido del otobo (Dialyanthera otoba) y el ternero (N.n); en el estrato medio el ternero (N.n) es de mayor cobertura y en el estrato arb6reo inferior la mayor conbertura la da la palma boba (Trichipterisfrigida)

Tabla 5. Cobertura arb6rea por estratos en el bosque subandino

Nombre vulgarNombre cientificoCOBERTURA POR ESTRATO (%)

SuperiorMedioInferior

RobleQuercushumboldtii48.464.79

OtoboDialyanthera Otoba22.93

TerneroN.n20.187.85

HigueronFicus glabrata7.852.83

LecheroBrosimum sp.5.651.96

GuarumoCecropiasciadophylla4.79

Carb6n coloradoCytharexylumsubflaves

cescens3.85

Guamolnga sp2.83

TunoMiconiasp2.833.22

TampacoClusia multiflora1.261.41

HojarascoTalaumasantanderiana1.96

CucharoRapaneaquianensis0.31

Palma bobaTrichipterisfrigida4.03

osque andino 2400 - 3200 m.s.n.m

La Selva Andina como la describe Cuatrecasas, inmediatamente superior al bosque subandino, empieza a unos 2.400 metros formando una faja hasta los 3.200, con precipitaciones entre 900 y 1000 mm con presencia de hojas mes6filas enteras subcoriaceas y que a mayor altitud tienden a ser micr6ficlas. Equivale al bosque tropical ombr6filo subalpino y al bosque humedo montano y bosque pluvial montano.

Tabla 6. Cobertura arb6rea por estratos en el bosque andino

Nombre vulgarNombre cientificoCOBERTURA POR ESTRATO (%)

SuperiorMedioInferior

Roble Q uer cushumboldtii47.4436.05

Tampaco Clusiamultiflor a4.97

CucharoRapaneaguianensis2.980.18

EncenilloWeinmannia

tomentosa.1.26

AlisoAlnusacuminata0.71

UvoMacleaniar upestr is0.711.26

MorcateMiconiasquamulosa0.57

CedrilloTrichillia sp.0.31

MortifioHesper omelesgoudoti

ana0.31

VichachaoVacciniumfloribundum0.080.08

Del muestreo adelantado en la quebrada Rfo Sucio, se encontr6 que el roble (Quercushumboldtii) posee la mayor cobertura en el parte superior y media del estrato arb6reo, con el 47.4% y 36.05 % del area muestreada; en la parte inferior del estrato arb6reo la cobertura es pobre con solo el 1.52% del area.

osque alto andino. 2.900 - 3200 m.s.n.m

Existe una franja dentro de la zona de vida de Bosque Andino que ocupa la parte mas alta de esta formaci6n y que se puede considerar como BOSQUE ALTO ANDINO, que para el caso especial se extiende desde los 2900 m.s.n.m. hasta los 3200 m.s.n.m. Esta franja presenta condiciones de precipitaci6n similar al andino, con una mayor tendencia de las hojas a ser micr6fitas y la altura del dosel decrece.

La segunda parcela tomada en el Bosque andino, pertenece a la formaci6n bosque alto andino por estar ubicada a 3.000 m.s.n.m., en la quebrada Palermo; la vegetaci6n inventariada presenta las siguientes caracterfsticas:

Tabla 7. Cobertura en el estrato arb6reo bosque altoandino

Nombre VulgarNombre cientificoESTRATO

SUPERIORMEDIOINFERIOR

TampacoClusia multiflora25.297.30

MortifioHesperomelesgoudotiana4.484.08

GranisoHedyosmumbomplandianum6.993.93

LotoOreopanaxfloribundum(

H.B.K.)3.553.22

TunoMiconiasquamulosa7.342.83

SietecapasHymenolobiumsp1.20

Palma bobaTrichipterisfrigida0.49

UvaMacleaniarupestris0.29

EncenilloWeinmannia tomentosa.2.510.26

TintoCestrumparvifolium0.26

Mano de osoOreopanaxfloribundum(H.B..

K)0.71

Del muestreo 4, adelantado en la quebrada Palermo, con un area de 1000 metros cuadrados a 3000 m.s.n.m., se encontr6, que el Tampaco (Clusia multiflora) posee la mayor cobertura, con el 65.19 % del area muestreada, en su orden se encuentran el granizo(Hedyosmumbomplandianum),tuno Miconiasp),mortifio(Hesperomelesgoudotiana), entre otras especies.

aramo

Para la zona de paramo considerada por Cuatrecasas a partir de los 3.200 no se adelantaron parcelas para la caracterizaci6n de los matorrales teniendo en cuenta que ya esta zona fue estudiada por la Corporaci6n a traves del Estudio de Paramos presentado por el Dr. Mario Avellaneda C. el afio anterior. Segun el Autor en los paramos de Santander dominan como formaciones vegetales las de praderas medias y bajas asociadas con elementos arrosetados de caracter subarbustivo (Espeletias) y con arbustos enanos de tipo lefioso. En algunos sectores se presentan sinusias de matorral bajo de paramo con vegetaci6n herbacea de porte bajo y en las zonas protegidas por los vientos aparece la formaci6n vegetal del bosque altoandino con elementos arborecentes achaparrados. Como formaci6n aislada existe la pradera de gramfneas bajas en los sectores de los pequefios valles humedos de las cuencas hidrograficas.

Imagen 5. Area de Paramo. Berlfn

Completan el paisaje del paramo los ecosistemas de cultivos de origen antr6pico en el que domina principalmente la Cebolla.

6.5 FAUNA

La microcuenca del rfo Tona posee areas boscosas y numerosos parajes donde la fauna remanente todavfa encuentra biotopos apropiados. Comparativamente con las de los vecinos rfos Vetas y Surata, tiene la mayor diversidad de habitat faunfsticos ya que, pese a no poseer lagunas en el subparamo es, en cambio, la microcuenca que cuenta con la mayor extensi6n de bosque subandino y la unica con zonas de vida subandinas muy humedas y tropicales. Por ello, y con respecto a las otras dos microcuencas, en la del rfo Tona se espera encontrar la fauna mas diversa.

lase Anfibia

Dado que los anfibios en general tienen habitos nocturnos, s6lamente pudieron observarse directamente los siguientes: Bufo marinus, el sapo comun, en el extremo occidental inferior de la microcuenca, Centrolenesp. (Una rana que abunda en los cauces y orillas de todas las quebradas de los bosques andinos y subandinos), Hylasp., 2 especies del genero Eleutherodactylus(muy comunes por encima de los 3000 msnm, en zonas que si bien pueden no ser humedas, deben ofrecerles charcas o lagunas para depositar los huevos) y Bolitoglossaadspersa, la salamandra de la cordillera oriental. El genero Eleutherodactylus es el mas diversificado entre todos los anfibios y Bolitoglossa- como todas las salamandras de la familia Plethodontidae - carece de pulmones incluso siendo adulto, por lo que unicamente puede encontrarse en ambientes muy humedos, que les permitan respirar a traves de la piel.

lase Reptilia

Los reptiles solo estan representados por los sub6rdenes Sauria (saurios) y Ophidia (ofidios) que pertenecen al orden Squamata (escamados).

Por su masa (comparativamente grande en relaci6n con la superficie corporal), algunos lagartos grandes como los teidos del genero Ameiva e iguanidos como lguana, no pueden vivir en las partes altas de la microcuenca y su presencia solo fue reportada en el extremo inferior de la misma (por debajo de los 1100 msnm), donde encuentran temperaturas ambientales que les garanticen poder adquirir del medio (por radiaci6n solar

o por transferencia directa desde el sustrato) una temperatura corporal (en ocasiones tan alta como 40 C) que les resulte metab6licamente 6ptima. Es por ello que en climas frfos la variedad de saurios es mfnima y los presentes tienen un elaborado comportamiento termorregulador.

La mayor parte de las especies de lagartos encontradas son de porte pequefio y bastante comunes en el Pafs, especialmente los sfncidos (Mabuya), los gek6nidos o chinas (Gonatodes, Hemidactylus, Thecadactylus, Sphaerodactylus), los iguanidos (lguana, Anolis, Basiliscus) y los teidos. Entre estos ultimos, el mas caracterfstico de las partes bajas de la microcuenca es la lagartija Cnemidophoruslemniscatus, que eventualmente es el reptil mas comun en los pisos calidos del Pafs. En las mismas areas tambien se encuentran otros teidos (Ameiva) de tamafio mayor.

Las unicas serpientes reportadas son la ciega de habitos subterraneos (Typhlopssp.), la comunmente denominada bobita, tambien minadora y comun sobre los 2000 msnm (seguramente Attractuscrasicaudatus); la verde (iChironiuscarinatus?), la bejuca (Oxibelysaeneus), las indistintamente llamadas corales, sean estas verdaderas (Micrurusmipartitus, rabo de ajf y Micrurus. Dumerilii o rabo de candela) o no (Erythrolamprusaesculapii) y la talla equis o cuatronarices (Bothropssp.). Estas especies solamente aparecen a menos de 2000 msnm, en la parte central y baja de la microcuenca.

lase Aves

Las poblaciones de especies que no se consideran como habitantes caracterfsticos de los paramos como la paloma Zenaida auriculata y el copet6n Zonotrichiacapensis, han llegado y se han adaptado a estos ambientes paramunos, gracias a la adaptabilidad que poseen estas especies.

Entre las areas de bosques cercanos a El Picacho (y por extensi6n todas las zonas boscosas de la regi6n), se ven ejemplares de los loros llamados localmente churricosHapalopsitaccaamazonina y Pyrrhuracaliptera, especies ya declaradas en peligro por el comercio ilegal y perdida de su habitat en muchos otros paramos.

La presencia de c6ndores (Vulturgryphus) en la microcuenca del rfo Tona no esta confirmada y todas las personas entrevistadas negaron haberlo visto o haber ofdo hablar de ellos en la zona.

Se observaron otros falconiformes: los carrofieros comunes (Coragypsatratus y Cathartes aura) y se report6 la presencia de una de las especies de aguilas andinas mas comunes (Geranoaetusmelanoleucus) y del difundido cernfcalo o halc6n de lomo rojizo encendido, Falco sparverius. El aguila se encuentra en peligro por la desaparici6n de sus nichos tr6fico y espacial.

Las gallinetas (Nothocercus), pavas (Penelopemontagnii) y las perdices (Odontophorusstrophium) sufren una gran presi6n de caza por su carne y huevos. Las primeras, segun testimonios, ya escasean y la ultima puede considerarse una especie estrechamente asociada a las comunidades de roble (Quercushumboldtii), una madera fina muy apetecida.

Menci6n especial merece el loro Pyrruracalliptera, tambien encontrado por Avellaneda et.al. en las partes altas (El Picacho) de la microcuenca, que tiene uno de sus ultimos habitat en los bosques andinos y altoandinos de Santander; los buhos (Glaucidiumsp.), los colibrfes (Aglaiocercus, Metallura) y los tucanes o "carracos" (Aulacorhynchus), de los que puede haber mas de una especie, cuya presencia indica la de ciertas areas en aceptable estado de conservaci6n que les sirven de nicho ecol6gico, especialmente entre los 2000 y 3000 msnm.

Los paseriformes que se reportan tienen una extensa area de dispersi6n a nivel nacional y sus poblaciones no peligran, ya que la mayorfa se adapta bien a habitats modificados e incluso al ambiente urbano. Entre las especies mas comunes estan el siote (Turdusserranus), el toche (lcteruschrysater), el azulejo (Thraupisepiscopus) el chirlobirlo (Sturnella magna) y el copet6n (Zonotrichiacapensis).

lase Mamifera

Los mamfferos tienen una abundante representaci6n, pero escasa en terminos de diversidad. En todas las areas de la microcuenca los testimonios coincidieron al atribuir cierta abundancia a especies como el fara (Didelphismarsupialis), el mapurito

(Conepatussemistriatus), la ardilla (Sciurussp.), el puercoespino (Coenduprehensilis) y el tinajo o guartinaja de clima frfo (Agoutitaczanowskii).

En segundo plano, dentro de las especies reportadas aparecen el zorro perruno (Cerdocyonthous), el conejo de monte (Silvilagusbrasiliensis) y el venado locho (Mazamarufina), la perezosa (Choloepusdidactylus), el maco (Potusflavus?), el coatf o guache (Nasuellaolivacea) y el picure (Dasyproctapunctata). Del venado se supo que hasta hace unos 20 a 30 afios era bastante comun, pero que la presencia humana los ha relegado a los parajes mas alejados.

Entre las especies que la poblaci6n afirma no existen en ninguna de las areas visitadas sonel oso de anteojos (Tremarctosornatus), la danta de paramo (Tapiruspinchaque), el tigrillo (Feliswedii?) y el puma o le6n (Felisconcolor).

En una encuesta que el Departamento de Ciencias Biol6gicas de la Universidad de Los Andes envi6 a la UMATA municipal de Tona (y eventualmente a todos los municipios de Santander con areas de paramo) en julio de 1999, se mencionan como presentes en la microcuenca los siguientes mamfferos: Fara o faro (Didelphisalbiventris?, Didelphismarsupialis?), Zorro gris (Cerdocyoncineroargenteus?, Duscicyon?), tigrillo (Felissp., cuya presencia negaron las personas entrevistadas), paca de montafia (Agoutitaczanowskii), puercoespfn de cola corta (Echinoproctarufescens), perezoso (Choloepusdidactylus), armadillo (Dasypusnovemcinctus?), diversas especies de monos (?) y el venado rojo (Mazamarufina).

En los bosques secundarios del sector de La Plazuela se comprob6 la presencia de micos aulladores (Alouattaseniculus (Linnaeus, 1766)), cuya presencia a esta altura (2500 msnm) ha sido reportada como comun en los Andes venezolanos cerca de la ciudad de Merida.

La respuesta afirmativa acerca de la presencia de Agoutitaczanowskii y de Echinoproctarufescens puede haber estado sesgada por confusi6n del encuestado con la guartinaja, bucua o lapa (Cuniculuspaca), que existe en la porci6n inferior de la microcuenca) y otro puercoespfn (Coenduprehensilis). Se respondi6 afirmativamente sobre la presencia del venado conejo (Pudumephistopheles), cuyo unicos refugios reportados habfan sido los paramos del macizo colombiano y, en general, del suroccidente del Pafs.

7 DEMANDA Y OFERTA HiDRICA DEL MUNICIPIO

7.1 Nivel de complejidad del sistema

El procedimiento dado por la RAS para determinar la capacidad real que un componente en particular o todo un sistema de acueducto debe tener a lo largo de un perfodo de disefio determinado indica que el primer paso es determinar el nivel de complejidad del sistema para lo cual se utiliza la Tabla A.3.1 de la RAS-2008:

Tabla 8. Asignaci6n Del Nivel De Complejidad

Dado que la poblaci6n del municipio es menor a los 2500 habitantes el nivel de complejidad del sistema es bajo.

7.2 Poblaci6n

7.2.1 Poblaci6n Actual

Segun el ultimo censo realizado por el DANE, en el afio 2005, se tiene conocimiento que la comunidad existente en el casco urbano del municipio de Tona era de 508 personas para ese entonces y con la proyecci6n correspondiente al afio 2010, realizada por la misma entidad, se estima que actualmente son 535 los habitantes de la regi6n.

7.2.2 Poblaci6n Futura

Segun la norma RAS para llevar a cabo la proyecci6n de la poblaci6n objeto del disefio, se debe tener en cuenta las proyecciones del DANE hasta el afio en que estas se encuentren disponibles y el ultimo dato de poblaci6n disponible en el DANE se debe tomar como un ultimo censo en el proceso de proyecci6n de la poblaci6n.

El metodo de calculo para la proyecci6n de la poblaci6n depende del Nivel de Complejidad del Sistema segun se sugiere en la Tabla B.2.1 la RAS mostrada a continuaci6n, la cual indica que para el caso que compete a este estudio los modelos matematicos que se deben utilizar para el calculo de la poblaci6n futura son aritmetico, geometrico y exponencial, seleccionando el modelo que mejor se ajuste al comportamiento hist6rico de la poblaci6n.

Tabla 9. Metodos Para Calcular La Poblaci6n Futura Segun El Nivel De Complejidad

Nivel de Complejidad del Sistema

Metodo por emplearBajoMedioMedio

altoAlto

Aritmetico, Geometrico y exponencialXX

Aritmetico + Geometrico + exponencial +

otrosXX

Por componentes (demografico)XX

Detallar por zonas y detallar densidadesXX

Metodo GraficoXX

etodo Aritmetico

Este metodo supone un crecimiento vegetativo balanceado por la mortalidad y la emigraci6n. La ecuaci6n para calcular la poblaci6n proyectada es la siguiente:

Puc - Pci

TPf = Puc +uc

- Tci

X (Tf - Tuc )

Donde:

Pf= Poblaci6n correspondiente al afio para el que se quiere realizar la proyecci6n (habitantes).

Puc = Poblaci6n correspondiente a la proyecci6n del DANE (habitantes).

Pci = Poblaci6n correspondiente al censo inicial con informaci6n (habitantes).

Tuc = Afio correspondiente al ultimo afio proyectado por el DANE.

Tci = Afio correspondiente al censo inicial con informaci6n.

Tf = Afio al cual se quiere proyectar la informaci6n.

etodo Geometrico

Este metodo es util en poblaciones que muestren una importante actividad econ6mica, que genera un apreciable desarrollo y que poseen importantes areas de expansi6n las cuales pueden ser dotadas de servicios publicos sin mayores dificultades. La ecuaci6n que se emplea es:

Pf = Puc (1 + r)Tf-Tuc

Donde:

r = Tasa de crecimiento anual en forma decimal.

Pf= Poblaci6n correspondiente al afio para el que se quiere realizar la proyecci6n (habitantes).

Puc= Poblaci6n correspondiente a la proyecci6n del DANE (habitantes).

Pci= Poblaci6n correspondiente al censo inicial con informaci6n (habitantes).

Tuc= Afio correspondiente al ultimo afio proyectado por el DANE. La tasa de crecimiento anual se calcula de la siguiente manera:

r = (

Puc Pci

1(Tuc-Tci ))- 1

:

etodo Exponencial

La utilizaci6n de este metodo requiere conocer por lo menos tres censos para poder determinar el promedio de la tasa de crecimiento de la poblaci6n, en donde el ultimo censo corresponde a la proyecci6n del DANE. Se recomienda su aplicaci6n a poblaciones que muestren apreciable desarrollo y poseen abundantes areas de expansi6n. La ecuaci6n empleada por este metodo es la siguiente:

Pf = Pci X ekX(Tf-Tci)

Donde k es la tasa de crecimiento de la poblaci6n la cual se calcula como el promedio de las tasas calculadas para cada par de censos, asf:

ln Pcp - ln Pcak =Tcp - Tca

Donde:

Pcp= Poblaci6n del censo posterior (proyecci6n del DANE).

Pca= Poblaci6n del censo anterior (habitantes). Tcp= Afio correspondiente al censo posterior. Tca= Afio correspondiente al censo anteriorLn = Logaritmo natural o neperiano.

En el municipio de Tona no se cuenta con la cantidad de censos requeridos para obtener un promedio confiable de la tasa de crecimiento por lo cual el valor calculado para ella sera unico en este caso.

Realizados los calculos para la poblaci6n futura a abastecer se llega a la conclusi6n de 694 habitantes en el casco urbano del municipio de Tona para el afio 2035

7.3 Calculo de la dotaci6n

La dotaci6n neta corresponde a la cantidad mfnima de agua requerida para satisfacer las necesidades basicas de un suscriptor o de un habitante, dependiendo de la forma de proyecci6n de la demanda de agua y se calcul6 con base en la informaci6n existente mediante los siguientes 2 procesos diferentes

otaci6n neta por habitantes

Para este estudio se trabajara con la dotaci6n neta por habitantes la cual es funci6n del Nivel de Complejidad del Sistema y sus valores se establecen en la Tabla B.2.3 de la RAS mostrada a continuaci6n

Tabla 10. Dotaci6n Neta Por Habitante Segun Nivel De Complejidad

Nivel de complejidad del sistemaDotaci6n neta (L/habdia )Clima Templado y FrioDotaci6n neta (L/habdia ) Clima Calido

Bajo90100

Medio115125

Medio Alto125135

Alto140150

Luego se trabajara con una dotaci6n de 90 L/habdfa

otaci6n neta segun el uso del agua

En la evaluaci6n de las dotaciones netas de agua para un municipio se pueden tener dotaciones diferentes para cada uno de los usos de agua que existan en el municipio, para el caso de este estudio se tendran en cuenta las dotaciones por uso escolar cuyos valores se dan en la tabla B.2.8

Tabla 11. Dotaci6n Neta Segun Uso Escolar

Tipo de instalaci6nConsumo de agua

Educaci6n elemental20 L/alumno/jornada

Educaci6n media y superior25 L/alumno/jornada

Dado las condiciones anteriores se debe tener en cuenta que existen matriculados 60 alumnos en educaci6n elemental y 200 en educaci6n media.

7.4 Dotaci6n bruta

La dotaci6n bruta para el disefio de cada uno de los elementos que conforman un sistema de acueducto se debe calcular teniendo en cuenta la siguiente ecuaci6n:dneta

dbruta =

1 - %p

El porcentaje de perdidas incluido en esta ultima ecuaci6n (%p) corresponde al porcentaje de perdidas totales que ocurren aguas abajo de cada uno de los componentes del sistema de acueducto para lo cual se deben tener en cuenta las perdidas tecnicas establecidas en la tabla B.2.12 de la RAS mostrada a continuaci6n.

Tabla 12. Porcentajes Maximos De Perdidas

Perdidas

% maximo de perdidas

Componente

incluidas en el diseno de cada componente

Nivel de Complejidad Bajo

Nivel de Complejidad Medio

Nivel de Complejidad Medio Alto

Nivel de Complejidad Alto

Aducci6n(1) + (2) + (3) +(4) + (5)25%25%23%23%Conducci6n(3) + (4) + (5)16%16%14%14%

Sistema debombeo(4) + (5)15%15%13%13%

Tanques de almacenamiento o compensaci6n

(4) + (5)15%15%13%13%

Red dedistribuci6n(5)14%14%12%12%

Dado que el objeto de este estudio es reducir la perdidas se trabajara con las maximas permitidas por la norma, de donde se tiene quedneta

dbruta =

1 - %p

dbruta =

90 1 - 0.25

= 120

hab - dia

7.5 Demanda de agua

7.5.1 Caudal Medio Diario

El caudal medio diario, Qmd, es el promedio del caudal consumido diariamente por una poblaci6n en un periodo de un afio teniendo en cuenta la dotaci6n asignada y se calcula mediante la siguiente ecuaci6n

Qmd = p X

dbruta

86400

Debido a la consideraci6n de la dotaci6n por uso del suelo es necesario agregarle al valor anteriormente calculado el caudal requerido para atender esta demanda.

audal Medio Diario Para La Poblaci6n Actual

Qmd = 535*120 + 20*60 + 25*200 Qmd = 0.81 ps

86400

86400

86400

audal Medio Diario Para La Poblaci6n Futura

Qmd = 694*120 + 20*60 + 25*200 Qmd = 1.04 ps

86400

86400

86400

7.5.2 Caudal Maximo Diario

El caudal maximo diario, QMD, corresponde al consumo maximo registrado durante 24 horas a lo largo de un perfodo de un afio. Se calcula multiplicando el caudal medio diario por el coeficiente de consumo maximo diario, k1, como se indica en la siguiente ecuaci6n:QMD = Qmd X k1El coeficiente de consumo maximo diario, k1, depende del Nivel de Complejidad del

Sistema como se establece en la siguiente tabla

Tabla 13. Coeficiente de consumo maximo diario, k1, segun el Nivel de Complejidad del Sistema

Nivel de Complejidad del SistemaCoeficiente de consumo maximo diario - k1

Bajo1.30

Medio1.30

Medio alto1.20

Alto1.20

audal maximo Diario Para La Poblaci6n Actual

QMD = 0.81 X 1.3 = 1.06 ps

audal maximo Diario Para La Poblaci6n Futura

QMD = 1.04 X 1.3 = 1.35 ps

7.5.3 Caudal Maximo Horario

El caudal maximo horario, QMH, corresponde al consumo maximo registrado durante una hora en un perfodo de un afio sin tener en cuenta el caudal de incendio. Se calcula como el caudal maximo diario multiplicado por el coeficiente de consumo maximo horario, k2, segun la siguiente ecuaci6n:QMH = QMD * k2En el caso de sistemas de acueductos nuevos, el coeficiente de consumo maximo horario

con relaci6n al consumo maximo diario, k2, es funci6n del Nivel de Complejidad del Sistema y el tipo de red de distribuci6n, segun se establece en la tabla B.2.14 de la RAS.

Tabla 14. Coeficiente de consumo maximo horario, k2, segun el Nivel de Complejidad del Sistema y el tipo de red de distribuci6n

Nivel de Complejidad del SistemaRed menor de distribuci6nRed secundaria

Red matriz

Bajo-1.601.40

Medio-1.601.40

Medio alto-1.451.30

Alto1.701.451.30

En los municipios de Nivel de complejidad del sistema Medio y Bajo, se considera como redes de distribuci6n secundaria las tuberfas de diametros comprendidos entre 50 mm y 75 mm, las cuales se alimentan desde las redes matrices y reparten agua en ruta. La red primaria esta comprendida por las tuberfas con diametros de 100 mm y superiores.

Para este proyecto se considera una red secundaria por consiguiente un k2=1.6.

audal maximo Horario Para La Poblaci6n ActualQMH = 1.06 * 1.6 = 1.7 ps

audal maximo Horario Para La Poblaci6n FuturaQMH = 1.35 * 1.6 = 2.16 ps

7.6 Oferta Hidrica

EL municipio cuenta con dos quebradas para su abastecimiento, las cuales llevan por nombre Alto Tomasa y Villa Cristina, la oferta hfdrica corresponde a los caudales transportados por dichas quebradas, los cuales fueron estimados mediante aforos

volumetricos realizados en epocas de invierno y sus resultados se muestran a continuaci6n.

VILLA CRISTINAVolumen De Llenado= 9 litrosTiempo (Seg)1,591,61,681,581,591,61,531,561,61,611,631,611,691,58Tabla 15. Aforos En Las Fuentes De Abastecimiento Del Municipio

ALTO TOMASA

Volumen De Llenado= 9 litrosTiempo (Seg)

1,97

1,91

1,92

2,33

2,18

1,88

1,99

1,8

1,87

1,75

1,87

1,81

1,7

1,79

Prom1,91Prom1,60

De esta manera se obtiene que los caudales son de 4.71 lps para la quebrada el alto de tomasa y 5.62 lps para la de villa cristina en epocas de invierno.

Dada la extensi6n de la temporada invernal del 2010 y el periodo de realizaci6n del presente proyecto no se pudieron hacer aforos en tiempos veraniegos, producto de esto se trabajara con los caudales estipulados en la concesi6n de aguas del municipio para epocas normales y de verano debido a que no se cuenta con alguna otra informaci6n de mediciones realizadas.

Por consiguiente los caudales para las fuentes abastecedoras del acueducto de Tona en las diferentes epocas del afio son

QUEBRADA VILLA CRISTINAEpocaCaudal (lps)Invierno5,62Verano2,98Normal4,49Tabla 16. Oferta Hfdrica Del Municipio

QUEBRADA ALTO TOMASA

EpocaCaudal (lps)

Invierno4,71

Verano2,5

Normal3,77

8 DESCRIPCION Y DIAGNOSTICO DEL SISTEMA ACTUAL DE ACUEDUCTO

En el municipio de Tona los servicios publicos de acueducto, alcantarillado y aseo son administrados directamente por la alcaldfa la cual designa una unidad de trabajo para que se encargue de cumplir con las actividades que implica la prestaci6n de estos servicios.

Dicha unidad administradora de los servicios publicos viene funcionando desde 1.996, y su operatividad esta incorporada con las funciones de los Empleados de planta y Contratista que se vinculan de acuerdo a la necesidad que se presente para la prestaci6n del servicio.

Actualmente el servicio de acueducto del casco urbano de Tona brinda un servicio las 24 horas del dfa a los 535 habitantes que conforman la poblaci6n y los cuales se ubican en 180 viviendas inscritas al sistema, lo cual indica una cobertura del 100%, el cobro por concepto del consumo de agua se hace teniendo en cuenta las lecturas de los micromedidores que se encuentran instalados en cada una de las entradas de las casas.

El acueducto del municipio es de propiedad gubernamental, cuenta con una planta potabilizadora de tipo compacta, de la cual no se encuentra un registro de disefio salvo el esquema que se presenta a continuaci6n

El tratamiento consiste basicamente en floculaci6n y desinfecci6n, no tiene otros aditivos minerales ni fluorizaci6n y los analisis ffsico - qufmicos y bacteriol6gicos muestran buena calidad del agua, estas pruebas son realizadas por la Secretaria de Salud Departamental y las muestras son tomadas mensualmente por un funcionario de esa Dependencia.

La infraestructura del acueducto esta compuesta por un sistema de CAPTACION, que consiste en dos bocatomas en concreto y con sus respectivos desarenadores, un Sistema de ADUCCION en tuberfa PVC y hierro galvanizado, una estructura para el tratamiento principal y cuenta con un tanque de almacenamiento con una capacidad de 83 m3.el cual entrega el agua a la red de DISTRIBUCION en tuberfa de PVC de una y dos pulgadas.

Por su ubicaci6n en una de los sitios mas altos del casco, es capaz de suministrar, por gravedad, agua a toda el area urbana, salvo un pequefio sector, que se encuentra en su misma cota. Este sector no tiene suficiente cabeza dinamica de presi6n para recibir por gravedad el agua potable, por lo que ha tenido que abastecerse aut6nomamente desde otras captaciones. Por las condiciones en que llega de las fuentes, el agua, requiere de los respectivos analisis ffsicos qufmicos y bacteriol6gicos para su consumo., cuenta con micromedici6n domiciliaria, pero actualmente no es aplicada.

El precio pagado por los usuarios por la utilizaci6n del servicio de acueducto esta dado por un cobro de cargo fijo de $2640.31 mas el producto de los metros cubicos de agua consumidos en el mes por su valor unitario que se estima en $402.96, dichos valores incluyen solamente los costos medios de administraci6n y operaci6n debido a que el costo medio de inversi6n es asumido por la administraci6n local.

Dentro del pago de la tarifa por concepto servicio de acueducto el municipio aplica los descuentos indicados por la ley colombiana a los estratos 1,2 y 3 los cuales son asumidos por la administraci6n local, dichos descuentos son del orden del 50%, 40% y 15 % respectivamente quedando los precios de la siguiente forma

Tabla 17. Tarifas Por Concepto De Acueducto

EstratoCargo FijoConsumo Basico

11320,16201,48

21584,19241,78

32244,26342,52

8.1 Concesi6n de aguas

El 24 de Junio del 2009 a solicitud del municipio de Tona, Santander en uso de las atribuciones legales, conferidas por el Director General De La Corporaci6n Aut6noma Regional Para La Meseta De Bucaramanga C.D.M.B expide la Resoluci6n RGR No.503 en la cual otorga la concesi6n de aguas sobre la fuente denominada Alto De Tomasa ubicada en el predio de propiedad del municipio de Tona denominado Altos De Tomasa identificado con folio numero 300-102118 con destino a consumo humano, en beneficio de la comunidad que conforma el casco urbano del municipio de Tona, departamento de Santander. Se otorg6 la concesi6n de aguas de uso publico solicitada dentro de los siguientes terminos:

Resoluci6n: RGR No.503 del 24 de junio del 2009. Caudal Concedido: 1.2546 lpsCaudal aforado: 3.7735 lps

8.1.1 Diagn6stico

El caudal concedido por la corporaci6n es menor al necesario para abastecer a la poblaci6n futura del presente proyecto, por tanto es importante que se haga una revisi6n y estudio para evaluar la concesi6n de aguas de este municipio. (Vease Resoluci6n de Concesi6n adjunta a este proyecto).

8.2 Captaci6n

El sistema de acueducto del municipio cuenta con dos captaciones para su abastecimiento las cuales se describen a continuaci6n.

8.2.1 Captaci6n Quebrada Alto Tomasa

Imagen 6. Bocatoma Quebrada Alto Tomasa

La fuente principal que abastece el acueducto del casco urbano del municipio de Tona es la quebrada el alto de Tomasa, la cual pertenece a la microcuenca del rio Tona y a la cuenca alta del rio Lebrija, con nacimiento en predios de propiedad del municipio. La captaci6n de dicha quebrada esta a una altura de 1922 msnm y se realiza mediante una bocatoma de fondo con funcionamiento hidraulico que opera los siete dfas de la semana, las veinticuatro horas del dfa, cuenta con una llave de cierre para permitir su mantenimiento peri6dico y su ubicaci6n esta dada por las coordenadas Latitud 7o 12'07" y Longitud de 72o 57'45".

Teniendo en cuenta las dimensiones de la rejilla se puede estimar la capacidad de la bocatoma, dadas las siguientes caracterfsticas

Numero de Barras = 37 Separacion entre barras = 0.015 m

Ancho de reji a = 0.6 mmVe ocidad de f ujo en a reji a = 0.1s

De esta manera el caudal se calcula medianteQ = V * AQ = 0.1 * (0.6 * 0.015 * 36)Q = 32.4 ps

8.2.2 Captaci6n Quebrada Villa Cristina

Imagen 7. Bocatoma Quebrada Villa Cristina

Aparte de la captaci6n anteriormente mencionada, el acueducto cuenta con una segunda captaci6n ubicada en el sector de Villa Cristina donde por medio de una bocatoma de fondo se toma el agua de la quebrada que lleva el mismo nombre, esta fuente de abastecimiento solo es utilizada en epocas de verano y en caso de que el caudal de la quebrada del alto de Tomasa no sea suficiente para cubrir las necesidades de la poblaci6n.

De igual manera que en la captaci6n principal se estima el caudal que puede captar mediante las condiciones de la rejilla, las cuales son

Numero de Barras = 32 Separacion entre barras = 0.015 m

Ancho de reji a = 0.3 mmVe ocidad de f ujo en a reji a = 0.1s

Luego el caudal esQ = V * AQ = 0.1 * (0.3 * 0.015 * 31)Q = 13.95 ps

8.2.3 Diagn6stico

Las captaciones del sistema de acueducto del municipio se encuentran en estado aceptable, sin embargo es necesario reducir sus capacidades dado que el caudal recogido por ellas es superior al necesario para satisfacer la demanda de la poblaci6n lo cual puede generar, ademas de perdidas de agua, problemas en veredas o poblaciones aguas abajo a quienes puede que no les llegue agua suficiente para atender sus necesidades.

Esta falencia se evidencia primero en la captaci6n de la principal fuente de abastecimiento que es la quebrada del alto de tomasa, donde se toma todo el caudal de dicha quebrada y en epocas de clima normal es superior al necesario, por tanto el excedente se va por rebose al alcantarillado.

De igual manera el agua que es captada de la quebrada villa cristina solo es utilizada en epocas donde la fuente principal de abastecimiento no sea suficiente para atender la demanda. Este suceso no se da a menudo en el municipio de Tona, sin embargo, el agua es tomada continuamente y llevada hasta la planta de potabilizaci6n donde no se le hace tratamiento alguno y termina de igual manera mezclandose con aguas negras en el alcantarillado

Las siguientes imagenes demuestran lo descrito anteriormente, donde se observa un buen flujo de agua circulando por la tuberfa de alcantarillado en horas donde no se presenta actividad por parte de los usuarios de acueducto.

Imagen 8. Contaminaci6n En EL Alcantarillado De Agua Captada

Por consiguiente el hecho de captar agua en exceso esta generando grandes inconvenientes como son las perdidas al realizarle tratamiento de potabilizaci6n a agua que no es requerida por la comunidad, de la misma manera se genera una condici6n mas grave cuando el agua de buena calidad termina en el alcantarillado siendo contaminada en la tuberfa y aumentando el volumen de descarga al rio Tona.Producto de las falencias ya nombradas se va a ver afectado el disefio de una futura planta de tratamiento, debido a que se tendrfa que tratar volumenes adicionales que no hacen parte de las aguas negras que generan los usuarios, puesto que estas se estan mezclando en el alcantarillado con aguas limpias provenientes de los sobrantes de las captaciones.

8.3 Aducci6n

El sistema de acueducto del municipio cuenta con dos tramos de lfneas de aducci6n que van desde las fuentes de abastecimiento en las quebradas alto de Tomasa y villa cristina hasta la planta de tratamiento.

8.3.1 Aducci6n captaci6n quebrada Alto Tomasa

La aducci6n que esta localizada entre la bocatoma de la quebrada alto de tomasa y el Desarenador tiene una tuberfa en PVC de tres pulgadas de diametro la cual tiene cuatro afios de funcionamiento y una longitud de 54 cmDebido a la falta de documentos que soporten el disefio se infiere un el caudal que puede tratar en funci6n del area de la tuberfa y del rango de velocidades que estipula la RAS para este componente el cual esta entre 0.5 m/s y 6 m/s.

Suponiendo una velocidad de 1 m/s se tiene que

2Q = 1 * rr * (3 * 0.0254)4

* 1000 = 4.56 ps

De igual manera la aducci6n que se localiza entre el Desarenador y la planta de tratamiento tiene una tuberfa en Hierro Galvanizado con diametro de cuatro pulgadas, su edad es de cuatro afios y tiene una longitud de 2.6 m, el caudal estimado con velocidad de 1 m/s es de

2Q = 1 * rr * (4 * 0.0254)4

* 1000 = 8.10 ps

8.3.2 Aducci6n captaci6n quebrada Alto Tomasa

La lfnea de aducci6n que conduce el agua desde la captaci6n en la quebrada villa cristina hasta su desarenador esta en tuberfa de PVC con un diametro de cuatro pulgadas de la que se desconoce su tiempo de funcionamiento, tiene una longitud de 17.50 m y el caudal estimado que puede transportar es de

2Q = 1 * rr * (4 * 0.0254)4

* 1000 = 8.10 ps

A la salida del desarenador existe otra lfnea de aducci6n que parte hacia la planta de tratamiento, en tuberfa de PVC con diametro de dos pulgadas y una longitud de 865.40 m,

2Q = 1 * rr * (2 * 0.0254)4

* 1000 = 2.02 ps

8.3.3 Diagn6stico

La lfnea de aducci6n de la quebrada Alto De Tomasa no presenta inconvenientes debido a su poco tiempo de uso y al mantenimiento peri6dico que se le realiza por estar cerca a las estructuras de la planta de tratamiento, luego su estado es aceptable.

A diferencia de lo ya mencionado, la aducci6n de la captaci6n de la quebrada villa cristina presenta dos fisuras en su trayecto lo cual puede originar que caiga material granular o elementos contaminantes tal como se muestra a continuaci6n.

Imagen 9. Deficiencias En Aducci6n De Villa Cristina

8.4 Desarenadores

El acueducto de Tona cuenta con dos desarenadores ubicados en cada una de las captaciones los cuales se encargan del proceso primer proceso para la potabilizaci6n de agua el cual consiste en la remoci6n de partfculas gruesas.

8.4.1 Desarenador Alto Tomasa

Imagen 10. Desarenador Alto Tomasa

Es un desarenador de tipo convencional del cual se desconoce el caudal real de trabajo dado que no existen registros de su disefio, cuenta con tres m6dulos en los cuales se hace la remoci6n de las partfculas, sus dimensiones externas son 4.47 x 0.9 x 1.5 m y su area superficial es de 1.20 x 0.84 m.

El calculo de la capacidad de trabajo actual del desarenador se realizo teniendo en cuenta un factor de remoci6n de 2.75 y aceptando su buen funcionamiento si sedimenta partfculas con diametros mayores de 0,005 cm las cuales tienen una velocidad de 0.003 m/s.

1.2*0.842A =2.75= 0.37 mQ = 0,003 * 0.37 * 1000 = 1.11 ps8.4.2 Desarenador Quebrada Villa Cristina

Imagen 11. Desarenador Villa Cristina

De igual manera que el anterior este es un desarenador de tipo convencional, con tres m6dulos donde se realiza la remoci6n de partfculas, tiene dimensiones externas de 6.06 x1.20 x 1.30 m y un area superficial de 4.5 x 0.8 m

La capacidad de trabajo actual se realizo de igual manera que el desarenador anterior

4.5*0.82A =2.75= 1.31 mQ = 0,003 * 1.31 * 1000 = 3.93 ps

8.4.3 Diagnostico

El estado de las dos estructuras es bueno dado que no presentan fisuras gracias al mantenimiento preventivo que se les realiza, sin embargo, el desarenador ubicado en la quebrada Alto Tomasa presenta problemas en cuanto a su funcionamiento debido a que no cuenta con una estructura de rebose que garantice que el caudal captado es el necesario.

Como se muestra en la siguiente imagen, por la zona de entrada del desarenador pasa todo el caudal recogido en la bocatoma y solamente hasta que se complete el llenado del

volumen de la estructura es que empieza a desviarse agua hacia la tuberfa que transporta los excesos.

Imagen 12. Estructura De Entrada Al Desarenador Alto Tomasa

Debido a esta falencia al desarenador llega un caudal mayor al que puede tratar, ya que la bocatoma de la quebrada alto tomasa capta todo el caudal de dicha quebrada el cual se es de 3.77 lps segun la concesi6n de aguas del muncipio para epocas normales, esto genera que la eficiencia de la estructura no sea la adecuada dado que, con la dimensiones existentes, se sedimentan unicamente partfculas con la velocidad que se calcula a continuaci6n

1.2*0.842A =2.75= 0.37 mQm= V = 0.01As

Esto indica que con el caudal medio que actualmente trabaja el desarenador se estan removiendo partfculas con velocidad de sedimentaci6n de 0.01 m/s lo cual corresponde a diametros de 0.01 cm, es decir unicamente se sedimentan arenas gruesas.

8.5 Tratamiento

Imagen 13. M6dulo De Floculaci6n Y Sedimentaci6n

Imagen 14. Canaleta

Imagen 15. Filtraci6n

Para la potabilizaci6n del agua el casco urbano del municipio de Tona cuenta con una planta de tratamiento compacta de la cual la divisi6n de la alcaldfa encargada de la administraci6n del acueducto no cuenta con los disefios por lo cual no es posible definir con exactitud la capacidad de trabajo con la cual fueron calculados sus componentes. A dicha planta le llegan dos lfneas de aducci6n, una en funcionamiento constante y otra que funciona solo en epocas de sequia, esta dotada con una canaleta y un vertedero triangular para medir el caudal tratado pero no cuenta con un laboratorio que permita hacer analisis de la calidad del agua.

La planta de tratamiento suministra por gravedad el agua a todo el casco urbano del municipio de Tona, esta compuesta por floculaci6n, sedimentaci6n y filtraci6n, en estas etapas se realiza la potabilizaci6n del agua mediante la utilizaci6n de insumos qufmicos como el cloro y la dosificaci6n gravimetrica de sulfato de aluminio.

El proceso de tratamiento inicia en el desarenador, el cual es de tipo convencional con flujo horizontal donde las partfculas de mayor tamafio quedan en suspensi6n al reducirse la velocidad con la que son transportadas, seguido a esto el agua pasa por una tuberfa de PVC de tres pulgadas de diametro hasta llegar a un tanque de mezcla rapida al cual se le agrega sulfato de aluminio como agente floculante y posteriormente se realiza la sedimentaci6n de partfculas, a continuaci6n el agua pasa por otra tuberfa de hierro galvanizado con diametro de cuatro pulgadas que la lleva a un cuarto dotado con una canaleta parshall que se utiliza para medir el caudal tratado, a continuaci6n pasa por un pequefio bombeo que conduce al proceso de filtraci6n compuesto por 7 tanques con filtros de grava, arena y antracita, finalmente pasa por la dosificaci6n de cloro gaseoso antes de entregar el agua al tanque de almacenamiento de 83 m3.

8.5.1 Analisis de la capacidad de potabilizaci6n de la planta

A continuaci6n se presenta un estimativo de la capacidad que poseen las unidades de tratamiento que utiliza la planta de tratamiento actualmente.

loculaci6n:

La infraestructura existente para este proceso es un tanque de 1.65 x 1.7 x 1 m y el tiempo de retenci6n estimado es de 20 minutos, por lo tanto se tiene que:

Volumen2,805m3

Tiempo De Retenci6n20,000Min

Caudal2,338Lps

edimentaci6n:

Esta etapa se realiza en un tanque de las mismas dimensiones del utilizado para la floculaci6n y debido a que no existe mayor informaci6n de este componente se estimo una carga superficial de 22 m/d la cual es representativa de este tipo de sedimentadores convencionales.1

Area Total2,805m2

Carga Superficial22,000m/d

Caudal0,714lps

iltraci6n

El proceso de filtraci6n se lleva a cabo a traves de 7 tanques de grava, arena y antracita, de 0,8 m de diametro, de igual manera que en la etapa anterior se estimo una rata de filtraci6n para este caso de 180 m/d debido a las caracterfsticas del medio filtrante2

Area Total3,519m2

Carga Superficial180,000m/d

Caudal7,330lps

1 ROMERO ROJAS, Jairo. Acuipurificacion. Bogota. 1993. Pag 982 ROMERO ROJAS, Jairo. Acuipurificacion. Bogota. 1993. Pag 117

8.5.2 Analisis de la calidad de agua

En el mes de Enero de 2011 con motivo del contr