Manual del usuario para la  Formulación y Evaluación del Proyecto Integrado

Autores: Julio Moscoso Cavallini, Luis Egocheaga, Eduardo de la Torre

Resumen

El tema ambiental ha saltado al primer plano de las agendas tanto públicas como privadas en la segunda mitad de este siglo, debido a diversos factores entre los que destacan el agotamiento de los recursos por mal manejo y el efecto "bumerang" de la contaminación humana sobre los ecosistemas; dentro de este contexto, la creciente escasez de agua para consumo humano y actividades agrícolas adquiere especial importancia aunada al evidente peligro que representa la descarga de los efluentes urbanos a ríos y océanos sin recibir ningún tratamiento sanitario.

Entre las instituciones que han incluido dentro de sus prioridades el adecuado manejo de los efluentes urbanos se encuentra el Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente (CEPIS), en donde se viene desarrollando una tecnología dirigida a transformar un problema en una oportunidad: el tratamiento de las aguas residuales urbanas para su aprovechamiento en actividades agrícolas.

El modelo que se presenta en esta oportunidad constituye parte de este esfuerzo con el cual se pretende proporcionar una herramienta eficiente para la evaluación de proyectos en el área de tratamiento y reuso de aguas residuales; está diseñado para recopilar, procesar y presentar información a nivel de perfil de proyecto que sea útil en la definición de alternativas de uso de aguas residuales tratadas.

Teniendo en consideración que el principal ámbito de difusión de esta tecnología (de la cual el modelo es parte) es Latinoamérica, se ha enfatizado la aplicación de opciones propias de este mercado; el modelo es lo suficientemente versátil para aplicarse en cualquier país; ofrece resultados confiables utilizando variables económicas, ambientales y de producción propias; para garantizar un aprendizaje rápido y eficiente se proporciona asimismo un Manual del Usuario en el cual se describe la secuencia de instalación y uso del modelo en la forma más didáctica posible. 

Antecedentes

La Organización Mundial de la Salud (WHO,1987) señala que en América Latina sólo el 10% de las aguas residuales colectadas en alcantarillados reciban algún tratamiento antes de ser dispuestas en los cuerpos de agua, como ríos y mares. Esto significa que alrededor de 400 m3/s de desagües vienen contaminando el medio ambiente y constituyen un vector de transmisión de parásitos, bacterias y virus patógenos. De otro lado, Bartone (1990) menciona que la escasez de agua ha determinado el uso de las aguas residuales en la agricultura, estimándose que actualmente existen en la Región cerca de 500,000 hectáreas regadas con estas aguas.

La situación antes descrita ha determinado que el tratamiento de los desagües urbanos empiece a adquirir importancia en el continente, ante el evidente impacto ambiental de su disposición en los cuerpos de agua, así como su uso indiscriminado en el riego agrícola. Para mitigar este riesgo ambiental y sanitario se aplicaron diferentes técnicas en función a variables tales como área disponible, costos, calidad y cantidad del efluente urbano, entre otras. Algunas técnicas enfatizaron el tratamiento orientado hacia la remoción de sólidos, materia orgánica, nutrientes y metales pesados. Mientras tanto, otras iniciativas priorizaron el valor del agua como recurso para la actividad agrícola, incorporándola a los cultivos sin ningún nivel de tratamiento, con los consecuentes riesgos para la salud de la población.

Una alternativa diferente la constituye el tratamiento de aguas residuales para su uso sanitario en actividades agropecuarias, cuyo fundamento es la factibilidad probada de conciliar los objetivos del tratamiento del crudo (mitigar el impacto ambiental de la disposición de las aguas residuales, sobre todo en ambientes frágiles) y la rentabilidad económica de algunos cultivos agrícolas. Esto responde a la preocupación de muchos especialistas que sostienen la imposibilidad de operar rentablemente las unidades de tratamiento.

La opción de desarrollar un mercado para el producto "agua residual tratada" resulta interesante desde varios puntos de vista. Sin embargo, para un mercado emergente en países en vías de desarrollo, la característica más importante de este nuevo producto, teniendo en consideración el doble propósito de mitigar el efecto contaminante y servir de insumo agrícola, es su potencial de contaminación sobre los cultivos y operarios de campo. Este factor determina no sólo la capacidad de uso del agua tratada (cada cultivo demanda diferente nivel de calidad sanitaria) sino también su costo (a mayor calidad, mayor costo del producto).

Entre las instituciones que han incluido dentro de sus prioridades el adecuado manejo de los efluentes urbanos se encuentra el Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente (CEPIS), en donde se viene desarrollando una tecnología dirigida a transformar un problema en una oportunidad: el tratamiento de las aguas residuales urbanas para su aprovechamiento en actividades agropecuarias. El Programa de Tratamiento y Uso de Aguas residuales del CEPIS se inició hace 20 años con el propósito de contribuir a elevar la cobertura del tratamiento de las aguas residuales en la Región por medio de tecnologías apropiadas que permitan la remoción de organismos patógenos y no sólo de materia orgánica. Durante el período transcurrido, el CEPIS y diversas instituciones peruanas han realizado una serie de experiencias sobre tratamiento y uso de aguas residuales en el Complejo Bioecológico de San Juan, localizado al Sur de Lima, Perú. Entre los principales proyectos ejecutados se pueden mencionar los siguientes:

- Evaluación de la eficiencia de las lagunas de estabilización de San Juan (1977-82). Convenio CIID/OPS.

- Reuso en acuicultura de las aguas residuales tratadas en las lagunas de estabilización de San Juan (1982-90). Convenios BM/OPS y GTZ/OPS.

- Evaluación de riesgos para la salud por el uso de aguas residuales en agricultura (1986-89). Convenio CIID/OPS.

- Reuso en agricultura de las aguas residuales tratadas en las lagunas de estabilización de San Juan (1990-92). Acuerdo UNALM/OPS.

- Estudio de remoción de Vibrio cholerae en las lagunas de estabilización de San Juan (1991-92). Convenio BM/OPS.

- Impacto del ambiente en la salud de la población involucrada con el manipuleo de aguas residuales (1995-96). Acuerdo MINSA/OPS.

Las experiencias mencionadas y otras realizadas por los diferentes países de la Región han permitido que el CEPIS sistematice y formule proyectos integrados que garanticen el tratamiento y uso de las aguas residuales en condiciones sanitarias adecuadas. El tratamiento integrado al uso no solo permitirá reducir la contaminación, sino también la obtención de otros beneficios, como la generación de alimentos, empleo, ingresos económicos, entornos ecológicos alrededor de las ciudades, además de recuperar las áreas agrícolas perdidas por el proceso de urbanización. Estas tecnologías apropiadas son compatibles con la capacidad tecnológica, los recursos humanos y la realidad socio económica de los países de la Región y están siendo transferidas por el CEPIS a diversas instituciones mediante un programa de asistencia técnica y capacitación.

Objetivo

Desarrollar un modelo en Windows Visual Basic para formular y evaluar económicamente perfiles de proyectos de tratamiento de aguas residuales domésticas y su uso en agricultura, acuicultura y forestación, incorporando información de mercado, técnica y económica por medio de rutinas relacionadas diseñadas para un usuario con un mínimo de conocimientos en computación.

Metodología

Las Investigaciones desarrolladas por CEPIS desde 1983 en San Juan de Miraflores (Lima, Perú) demostraron la factibilidad técnica del cultivo de peces y hortalizas utilizando efluentes urbanos tratados en lagunas de estabilización. Estas experiencias permitieron obtener información replicable en entornos de similares características, a ser localizados en zonas con climas tropical o sub tropical, utilizando preferentemente terrenos eriazos o de escasa aptitud agrícola, para las cuales la disposición de estos efluentes pudiera representar un problema ambiental.

Como parte de estos estudios, en 1991 se desarrolló un modelo interactivo que permitía evaluar la rentabilidad económica de la acuicultura. Sin embargo, este modelo adolecía de importantes limitaciones en su concepción, que han sido subsanadas en la versión actual. Entre ellas, se requería una relación muy extensa y técnica de datos que no podía ser completada fácil y rápidamente sin la asistencia de especialistas en saneamiento ambiental o acuicultura; corregir esta deficiencia para lograr una presentación mucho más "amigable" para proyectistas o decisores no especializados en estas materias significaba para el equipo de diseño asumir una proporción muy alta de premisas y procesos que anteriormente debía ejecutar el usuario. La principal sustentación de este cambio en la concepción y diseño del modelo fue permitir el acceso a un perfil de usuario decisor no especializado a fin de concentrarlo en la selección de opciones de uso del producto "agua residual tratada", dejando en un plano secundario la recopilación de información para utilizar el modelo. También se detectó la necesidad de complementar el ámbito de alternativas de productos, incorporando cultivos agrícolas temporales y perennes, así como forestales.

El modelo inicial elaborado en Excel ha sido sustancialmente modificado, utilizando en este último el ambiente Visual Basic de Windows, con el propósito de facilitar su manejo por parte de profesionales y proyectistas.

El presente modelo ha sido diseñado para recopilar, procesar y presentar información a nivel de perfil de proyecto, que sea útil en la definición de alternativas de uso de aguas residuales tratadas. Tiene como principales variables de contexto las características del crudo y la superficie disponible para tratamiento y los cultivos. Una serie de premisas se han determinado a fin de simplificar las opciones del usuario. Muchos procesos y cálculos se han reservado con el objeto de simplificar la selección de opciones y obtener un reporte útil lo más rápidamente posible, dentro de un contexto válido y consistente.

La información requerida para operar el sistema está agrupada en las siguientes categorías:

  1. Información que debe ser ingresada por el usuario, por lo tanto, puede ser modificada en cualquier etapa del proceso. Por ejemplo la información del clima, del crudo a ser tratado por el sistema, entre otros.

  2. Información de referencia o predefinida, que puede ser modificada por el usuario hasta cierto nivel y de acuerdo a una rutina predeterminada. Por ejemplo la información de mercado (precios, costos), rendimientos de producción de cultivos, entre otros.
  3. Información protegida, a la cual el usuario no tiene acceso alguno, como es el caso de fórmula de determinación de calidad de los efluentes, estructura de costos, entre otros.

El modelo tiene una opción de restauración que permite recuperar en un patrón predeterminado los datos que se hayan modificado. Es especialmente útil para desarrollar procesos de sensibilidad de variables.

Para garantizar un aprendizaje rápido y eficiente, el programa también incluye un Manual del Usuario, en el cual se describe la secuencia de instalación y uso del modelo en la forma más didáctica posible. El programa tiene un asistente de consulta en los diferentes niveles de trabajo.

Resultados

La información que el modelo demanda para su ejecución se resume en ambientes/pantallas diferenciados: un primer ambiente de contexto, en el cual se ingresan las variables exógenas al sistema y que predetermina el nivel de tratamiento de crudo; un segundo ambiente de modulación donde se seleccionan las opciones de uso de los efluentes del sistema de tratamiento y permite visualizar el grado de utilización de las variables agua y superficie disponibles; un tercer y cuarto ambientes de ingreso de costos de construcción y producción y un quinto y último ambiente de definición de variables económicas.

El menú principal ofrece al usuario las siguientes opciones:

Archivos

    Permite el manejo de los archivos del modelo y a su vez, se divide en las opciones: nuevo, abrir, grabar y salir.

    Se recomienda abrir un nuevo archivo para cada proyecto, a fin de mantener el demostrativo (demo) como referencia. Cuando se abre un nuevo archivo, solo aparece en el Menú la opción Tablas, con el propósito de forzar al usuario a ingresar los datos la primera tabla relacionada con el contexto del proyecto. Una vez efectuada esta labor, aparecerán las opciones Módulo y Ayuda.

Tablas

    Los componentes auxiliares que permiten establecer las relaciones cuantitativas y cualitativas entre sus diferentes elementos se presentan en las tablas de referencia, que deben revisarse y actualizarse al inicio de la sesión de trabajo. Estas tablas son:

Contexto del proyecto

Como se aprecia en el cuadro 1, el modelo solicita ingresar las siguientes características generales del proyecto: condiciones climáticas (temperatura promedio mensual del agua del mes mas frío y la evapofiltración), características del desagüe crudo (caudal y concentración de DBO y coliformes fecales) e información sobre el terreno (área total disponible, costo y porcentaje de áreas complementarias).

Cuadro 1 - Contexto del Proyecto


Precios unitarios

Esta tabla permite al usuario actualizar todos los costos de materiales, personal, equipos (maquinaria) y aquellos relacionados a la operación y mantenimiento del sistema, tal como figura en los cuadros 2, 3, 4 y 5. Al ubicarse sobre el ítem deseado en cualquiera de estas tablas y aplicar doble presión, aparece la alternativa de modificar el costo.

Cuadro 2 - Costo de Materiales

Cuadro 3 - Costo de salarios

Cuadro 4 - Costo de equipos


Cuadro 5 - Costos de operación y mantenimiento

Costos de construcción

La tabla de costos de construcción esta conformada por Obras, actividades y partidas. Como se muestra en el cuadro 6, cada una de las cuatro obras (lagunas/estanquería, redes de conexión, obras complementarias y partidas básicas) se subdivide en actividades. Al seleccionar una de estas actividades, aparecen todas las partidas relacionadas con esta. Si se ubica el cursor sobre una determinada partida y se aplica doble presión, aparece una tabla en donde figuran todos los costos de materiales, personal y equipos requeridos para ejecutar dicha partida. Es posible modificar las cantidades de cada ítem, mas no el precio unitario, que ya pudiera haberse modificado en la tabla anterior (precios unitarios).

Cuadro 6 - Costos de construcción

Relación de cultivos

Esta conformada por tres tablas: cultivos agrícolas temporales, cultivos agrícolas perennes y cultivos del pez Tilapia del Nilo, tal como se muestra en los cuadros 7, 8 y 9. En cada tabla se incluye las principales características y costos de los cultivos: precio del producto ($/kg), rendimiento (TM/ha), duración de la campaña (meses), costos de producción ($/ha), calidad del agua requerida (nivel máximo de coliformes fecales) y requerimiento de agua (m3/ha/campaña). El botón "modificar" permite actualizar los datos existentes, utilizando la tabla "Mantenimiento de cultivos" que comprende todos los datos antes citados (cuadro 10).

Cuadro 7 - Variables de producción para los cultivos temporales

Cuadro 8 - Variables de producción para los cultivos perennes

Cuadro 9 - Características de las granjas de tilapia

Cuadro 10 - Mantenimiento de cultivos

Si bien se han incluido 33 de los principales cultivos practicados en América Latina, el modelo también ofrece la opción de insertar nuevos cultivos. Una tabla similar a la anterior (cuadro 10) aparece para ser llenada con los datos del nuevo cultivo.

La tabla de los cultivos perennes (cuadro 8) está dividida en dos sectores. El sector superior muestra los cultivos y tiene la opción de insertar, modificar o eliminar. Al seleccionar un cultivo, aparece la información del sector inferior, en donde se incluye una columna de años, además de las características antes descritas del cultivo. Los cultivos perennes tienen un tiempo de crecimiento y madurez de varios años, y por tanto, los requerimientos y rendimientos van variando durante ese tiempo, hasta volverse constantes a partir de un determinado año (el último en la lista).

La tabla de cultivo de tilapia (cuadro 9) tiene cuatro opciones: la producción de peces de 250 g para una granja localizada en una zona con clima sub tropical y para peces de 250, 500 y 1,000 g en un contexto tropical. Se trata de módulos con una producción mínima anual de 52.8 TM y que obedecen a un programa de producción pre establecido (cuadro 11), que comprende las características de la producción por etapas y establece la infraestructura (estanques) requerida. Ninguno de estos valores puede ser modificado, salvo el precio del producto. Esta limitación no permite optar por producciones menores, pero si multiplicar el módulo las veces que se decida.

Cuadro 11 - Características de la granja de tilapia

Variables económicas.

Esta última tabla pretende incorporar al modelo las principales características de la línea de crédito elegida para financiar el proyecto, para luego realizar la evaluación económica y financiera que defina su rentabilidad. Con se muestra en el cuadro 12, los datos requeridos son: la estructura Deuda/Capital (parte financiada), tasa de interés, plazo de pago, periodo de gracia, costo de capital propio, tasa de riesgo de la actividad e inflación de la moneda utilizada. También se incluye el porcentaje del costo del proyecto que será asignado para los estudios preliminares (pre inversión).

Teniendo en cuenta que la principal inversión estará orientada a la construcción de la planta de tratamiento y la granja de peces, y que no siempre se efectúa desde el inicio del proyecto, se ha incorporado en esta tabla dos secciones que muestran el cronograma de inversión anual. Allí se asigna el porcentaje de inversión que se pretende durante los 10 años de horizonte del proyecto.

Cuadro 12 - Variables económicas

 

Módulos

Como se observa en el cuadro 13, esta opción contiene los archivos de trabajo propiamente dichos, que consignan la información detallada que el modelo necesita para elaborar el perfil del proyecto. Está dividida en seis ambientes diferenciados, que a su vez, contienen opciones de selección de parámetros de diseño. En forma interactiva, esta opción permite definir lo siguiente:

  • Las características de cada etapa de tratamiento en términos de caudal, calidad final y período de retención;

  • El control del uso de los recursos agua y superficie;

  • La correlación de las opciones de cultivos de la biblioteca del modelo con las características de los efluentes del sistema de tratamiento.

  • Los cultivos seleccionados, de acuerdo a la calidad obtenida en cada etapa de tratamiento y la asignación de un área en función a las expectativas del proyectista y la disponibilidad de agua y superficie; y

Los principales índices económicos consignados

Planta de tratamiento

Utilizando la tecnología de lagunas de estabilización, el Modelo esta orientado al "tratamiento para el reuso", lo que implica dimensionar la planta por etapas para obtener efluentes con diferentes niveles de calidad sanitaria apropiados para diferentes categorías de cultivos. En la parte superior izquierda de la pantalla se presenta el ambiente "información sobre lagunas" que contiene tres botones para cada etapa de tratamiento (lagunas primarias, secundarias y terciarias), seguidos por los datos de colimetría fecal, área utilizada, caudal de efluente y periodo de retención establecidos en función al dimensionamiento elegido. Es importante mencionar que cuando se abre un nuevo archivo, los botones (primarias, secundarias y terciarias) aparecen paulatinamente conforme se va definiendo cada etapa de tratamiento. Otra observación pertinente es que el caudal del efluente que figura para cada etapa, representa el saldo que ingresará a la siguiente etapa, luego de haberse descontado la parte asignada a los cultivos elegidos.

Cuadro 13 - Estructura del módulo

Al apretar el botón de "Primarias" aparece una tabla para definir la primera etapa de tratamiento (cuadro 14). Se puede elegir las alternativas de usar lagunas facultativas o anaeróbicas. En cada caso, el modelo automáticamente calcula el área requerida para las lagunas primarias en función a la carga superficial. El usuario tiene la posibilidad de decidir el número de lagunas, su profundidad media y la relación longitud/ancho de estas lagunas. Una vez ingresados estos datos, automáticamente aparecerán en la tabla los cálculos realizados por el modelo sobre la carga orgánica aplicable, el área requerida, las dimensiones de cada laguna (ancho y longitud), el caudal efluente, el periodo de retención real, la tasa de mortalidad de bacterias, los factores de dispersión y adimensional y la colimetría fecal del efluente. La calidad obtenida definirá si es posible elegir algún tipo de cultivo que pueda ser regado con dicho efluente.

Luego de elegidos los cultivos regados con el efluente de las lagunas primarias, se continuarán tratando el caudal remanente hasta alcanzar una calidad, que permita acceder a cultivos más exigentes. Para ello, se apretará el botón correspondiente a las lagunas "secundarias" y aparecerá en la pantalla una tabla (cuadro 15) similar a la anterior, en la que se adiciona el dato de longitud de las lagunas. En esta etapa se podrá variar las dimensiones de las lagunas hasta alcanzar la calidad sanitaria deseada y poder elegir un segundo grupo de cultivos. La tercera etapa de tratamiento (cuadro 16) se manejará con los mismos criterios de la anterior, hasta alcanzar la máxima calidad deseada.

Cuadro 14 - Información de laguna primaria

Cuadro 15 - Información de laguna secundaria

Cuadro 16 - Información de laguna terciaria

Cultivos

Si el período de retención supera los 10 días para asegurar la total remoción de parásitos y el efluente alcanza una calidad menor a un millón de coliformes fecales por 100 ml, el ambiente de la pantalla ubicada en la parte inferior derecha mostrará todos los cultivos posibles de elegirse con dicha calidad. Los botones inferiores permiten seleccionar los cultivos temporales, perennes o las granjas de peces.

Al situarse el cursor sobre el cultivo elegido (cuadro 13) y luego hacer doble presión, aparecerá una pequeña ventana que invita a ingresar el área del cultivo deseada, acción que queda confirmada al presionar el botón inferior de "aceptar". Del mismo modo se tiene las opciones de cancelar y eliminar. Este procedimiento se efectuará con cada efluente (primario, secundario y terciario) siempre que estos alcancen una calidad que permita incorporar nuevos cultivos a la ventana inferior derecha. Por tanto, en el sector inferior derecho será necesario activar la plantilla correspondiente en cada nivel (primario, secundario o terciario), en donde irán apareciendo los cultivos elegidos, así como el área y agua requerida.

Un cultivo elegido podrá ser eliminado si se ubica el cursor sobre este y se aplica doble presión, apareciendo nuevamente la ventana en donde antes se había ingresado el área. Al presionar el botón "eliminar" desaparece el cultivo elegido del sector inferior izquierdo. Con ello, también se libera el área y caudal comprometidos, pudiéndose escoger el mismo cultivo con una nueva extensión u otros nuevos cultivos. Esta facilidad permite "jugar" con diferentes opciones (cultivos) en función a la conveniencia del proyectista (eficiencia en el uso del agua, del terreno y rentabilidad).

Un detalle importante es que solo aparecerán el grupo de cultivos que no fuera mostrado en la etapa anterior, ya que el modelo pretende que el usuario no utilice agua con una calidad muy superior a la requerida por el cultivo, a fin de evitar elevar los costos de producción en forma innecesaria.

Área disponible

En el sector superior derecho de la pantalla se ha instalado el ambiente denominado "Area" y que muestra en un primer recuadro el área disponible para el proyecto, dato que previamente fuera ingresado en la tabla "Contexto del Proyecto". Luego aparecen los recuadros referentes a las áreas utilizada y el saldo. Estos dos últimos dato s irán variando en la medida que se vayan ingresando las etapas de tratamiento y los cultivos elegidos. Si al ingresar un cultivo se supera el área disponible, aparecerá un mensaje indicando que no es posible agregar esa nueva área.

Costos de construcción y operación de la planta de tratamiento

Una vez culminada la etapa de dimensionamiento de la planta de tratamiento y la selección de los cultivos, recién se procede a calcular los costos de dicha planta y de la granja de peces si se hubiese incluido. Los costos de producción de los cultivos agrícolas se incorporan automáticamente a la tabla de inversiones al momento de efectuarse la selección.

Apretando el botón "Costo de lagunas" ubicado en el ambiente inferior de la pantalla, se logra abrir otra pantalla denominada "Costos de la planta de tratamiento de agua residual" (cuadro 17), la cual demandará ingresar la siguiente información relacionada con el diseño de la planta:

Longitud de la red de distribución del crudo: que comprende la distancia entre el punto final del colector y las lagunas

Longitud de la red de desagüe: que comprende la longitud de los canales requeridos para recolectar los efluentes de las lagunas y conducirlos hasta las áreas agropecuarias.

Corte masivo de terreno: volumen de tierra cercano al necesario para construir los diques de las lagunas, en el entendido que se tratará en lo posible de compensar el corte con el relleno, siempre que la calidad del suelo y la topografía lo permitan.

Relleno y compactación de diques: volumen necesario para construir los diques de las lagunas.

Imprevistos: porcentaje estimado en función al costo de la obra.

Gastos generales y Utilidad: porcentaje asignado para el contratista en función al costo de la obra.

Cuadro 17 - Costos de la planta de tratamiento de agua residual

Los datos anteriores implican que el proyectista deberá elaborar un diseño preliminar de la planta, utilizando la información que figura en los cuadros 14, 15 y 16 sobre el número y dimensiones de las lagunas. Un plano topográfico preliminar permitiría localizar y distribuir la planta con mayor precisión.

Luego de ingresar los datos en la parte superior de la pantalla (cuadro 17), el modelo calculará los costos de construcción y operación y que aparecerán en la parte central. Mas abajo, también se podrá encontrar los costos anuales del sistema y por metro cúbico para cada etapa del proceso. Mayor detalle de los costos se puede encontrar en los cuadros 18, 19 y 20 que se activan al apretar los botones "construcción, operación y total" ubicados en la parte inferior.

Cuadro 18 - Costos de construcción de la planta de tratamiento

Cuadro 19 - Costo anual de operación de la planta de tratamiento

Cuadro 20  Costo por metro cúbico por nivel de tratamiento

Costos de construcción y operación de la granja de tilapia

Esta pantalla (cuadro 21) es similar a la presentada para lagunas y también requiere de un diseño preliminar de la granja de peces, utilizando los datos del cuadro 9. El ingreso de las longitudes de canales y volúmenes de movimiento de tierras también permiten calcular los costos de construcción y operación de la granja. Se incluye el costo de producción por kilo de pez y el requerimiento de agua. Del mismo modo, existen los botones "construcción, operación y estructura" que proporcionan mayor detalle de los costos. El último muestra la estructura del costo de producción.

Cuadro 21-Costo de la granja de tilapia

Indices de rentabilidad y consideraciones generales para el análisis de sensibilidad

La última etapa del proceso se muestra al presionar el botón "rentabilidad", apareciendo una pantalla que muestra los índices de rentabilidad alcanzados y los gráficos de flujo de fondos y la relación Valor Actual Neto/tasa de descuento (cuadro 22). Mayor información sobre el programa de inversiones, costos operativos anuales, programa de financiamiento y flujo de fondos se obtiene al presionar los botones del mismo nombre ubicados en la parte inferior.

Esta opción permite que el usuario retorne cuantas veces desee a la pantalla principal "Estructura del Modelo" para modificar la selección de cultivos y luego vuelva a "rentabilidad" para apreciar los cambios en los indicadores económicos, permitiendo así un análisis de sensibilidad muy dinámico.

Cuadro 22 - Índices de evaluación económica y financiera

Ayuda

La ayuda del modelo incluye el manual del usuario y cierta información adicional del programa.

Informes

Un resumen de los resultados obtenidos en el modelo es presentado en los cinco siguientes informes que pueden ser impresos:

  • Cultivos: relación de los cultivos elegidos, agrupados en función al efluente utilizado e indicando el área y caudal requerido.
  • Módulo de tratamiento de aguas residuales: precedido por la relación de datos del contexto general del proyecto y compuesto por un cuadro que describe las características de las lagunas en cada fase del proceso.
  • Costo de la Planta de tratamiento: muestra los datos generales de diseño ingresados y luego los costos de construcción, operación y mantenimiento, y por metro cúbico de agua tratada.
  • Costo de la Granja de peces: similar al anterior e incluye los costos de producción.
  • Informe económico: incluye las variables económicas seleccionadas, el programa de inversiones, los costos operativos anuales, el progrma de financiamiento (cuadro 23) y el flujo de fondos con los indicadores de rentabilidad (cuadro 24).

Anexos

Como anexos se consideran los cuadros mencionados en el punto "Opciones del usuario – Cuadro 1. Esta opción de impresión es útil para revisar las bases de datos y sirve de referencia para la información que debe recopilarse previamente a la sesión de trabajo con el modelo.

Una última consideración que es conveniente mencionar es que el modelo se ha diseñado como asistente en el proceso de formulación de proyectos a nivel de perfil. El principal énfasis del modelo se ha desarrollado en el ambiente de modulación en el cual el proyectista puede definir con mucha aproximación la configuración del sistema integrado. Sin embargo, el grado de precisión en el cálculo del uso de los recursos está circunscrito a períodos anuales, lo que equivale a decir que, aún cuando se tiene conciencia de las variaciones que se presentan durante el año en la disponibilidad y uso de los recursos agua y superficie en casos reales, el modelo no alcanza ese grado de sensibilidad. El usuario encontrará asimismo otras limitaciones en la capacidad del modelo para atender sus expectativas.

Cuadro 23

Cuadro 24

Conclusiones y recomendaciones

El modelo que se presenta constituye una herramienta eficiente para la formulación y evaluación económica de sistemas de tratamiento y uso de aguas residuales domésticas, a nivel de perfil de proyecto.

Teniendo en consideración que el principal ámbito de difusión de esta tecnología es Latinoamérica, se ha enfatizado la aplicación de opciones propias de este mercado. El modelo es lo suficientemente versátil como para aplicarse en cualquier país; ofrece resultados confiables utilizando variables económicas, ambientales y de producción propias.

Se invita a quienes deseen expresar sugerencias o consultas relativas al diseño, uso o aplicaciones que no puedan absolver el presente documento, dirigirse al CEPIS-PAHO.

Referencias

Bartone (1990). International perspective on water management and wastewater reuse – Apropiate Technologies. IAWPRC Biennial International Conference and Water Reuse Seminar, Kyoto, Japón.

Castro de Esparza, M. (1990). Evaluación de riesgos para la salud por el uso de las aguas residuales en agricultura - Aspectos microbiológicos. CEPIS-PAHO, Lima, Perú.

Delgado de la Flor, F., Ugás C., R. y Siura C., S. (1994). Hortalizas: costos de producción. Ediciones UNALM, Lima, Perú.

Editorial Televisa S.A. (1996). Almanaque Universal 1997. Estadística Mundial de Producción. Florida, EE.UU.

León, G. y Moscoso, J. (1996). Curso de Tratamiento y Uso de Aguas Residuales. CEPIS-PAHO, Lima, Perú.

Moscoso J. y Florez. A. (1991). Reuso en Acuicultura de las aguas residuales tratadas en las Lagunas de Estabilización de San Juan – Resumen Ejecutivo. CEPIS-PAHO, Lima, Perú

Moscoso, J. Egocheaga, L y León, G. (1992). Modelo para la formulación y evaluación economica y financiera de Sistemas Integrados de Tratamiento de aguas residuales y Acuicultura. CEPIS-PAHO, Lima, Perú.

Pescod, M.B. (1992). Wastewater treatment and use in agriculture. FAO Paper 47. Roma, Italia.

Saenz Forero, R. (1995). Lagunas de Estabilización: cinética de los reactores a flujo a pistón y flujo disperso. Morelos, México.

Toledo, J. (1990). Cultivo de hortalizas con aguas residuales en estanques de acuicultura. CEPIS, Lima, Perú.

World Health Organization - WHO (1987). The International Drinking Water Supply and Sanitation Decade: Review of Mid-Decade Progress. Ginebra, Suiza.

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