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2. TraTaryreusarlasaguasresiduales
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repensarla CuenCa: la gesTinde CiClosdel aguaenel Vallede MxiCo
TraTaMienTo
2. TraTaryreusarlasaguasresiduales
Apreciando las aguas residuales
Durantelosltimossiglos,lasaguasresidualeshansidodespreciadas,ysehabus-cadoalejarlaslomsposible.Peroahora,frentelacrecienteescasezdeagualimpia,estehumildeyabundanterecursoempiezaaserrevalorado.Dehecho,estnsurgiendoiniciati-
vasenzonasurbanasenHidalgoyQuertaro,paratrataryaprovecharlasaguasresiduales
delaCuencadeMxico.Losprimerosenapreciaryaprovecharesterecurso,sernlosque
sientanprecedentesparasufuturouso.
Elaprovechamientodelasaguasresidualesrequiere,comoprimerpaso,procurarsuse-
paracinde lasaguaspluviales,hastalograrsutratamiento.Unaveztratadas,puedenser
utilizadasdirectamenteparanesindustrialesagrcolas,ensustitucindeaguasubterrneaimportada,deprimeruso.Tambin,puedenserreutilizadosporelsectorpblico-domsti-
co.Enestecaso,requieredeunproceso
detratamientomsexigente,despusdel
cual las aguas tratadas son almacena-
das,preferentementeenunacufero,para
luegoserextradasypotabilizadas.
Un obstculo a la creacinde los ci-
clos de reuso, ha sido el costo y com-
plejidad de las plantas de tratamiento.Afortunadamente, las tcnicas de tra-
tamiento anaerobio, a diferencia de las
tcnicasaerobiasactualmenteutilizadas,
prometenayudarasuperarestecuellode
botella.
Anivelinternacional,seestempezandoautilizareltrminoaguasrecuperadas(reclaimedwater),parareferirsealasaguasresidualestratadas.(UNESCO,2005.)
Laprobabledisminucinenlapro-
duccindeaguadelasfuentesactua-
les acenta la necesidad y urgencia
de implementar el programa de sa-
neamiento y aprovechamiento de las
aguastratadas
Programa de Saneamiento y Recuperacinde los Acuferos del Valle de Mxico,Conagua,2007.
LaprobabLedisminucinenLapro-duccindeaguadeLasfuentesac-tuaLes acenta La necesidad y ur-genciade impLementareLprogramade saneamiento y aprovechamientodeLasaguastratadas
ProgramadeSaneamientoyRecuperacindelosAcuferosdelValledeMxico,Conagua,2007
Frentelacrecienteescasezdeagualimpia,lasaguasresidualesrepresentanunrecursocadavezmsapreciado.Estnsurgiendomtodosdetratamientodecostosaccesibles,ysubiomasaestsiendoreconocidocomounafuenterenova-
bledeenerga.Adems,hayavancestecnolgicossignicativosparasualmace -namientoenacuferosypotabilizacin.Enestecaptuloseiniciaunprocesodevisualizarlosposiblesusosparalasaguasresidualesactualmenteexpulsadas,yproponeunsistemadeplantasdetratamientodeaguasresidualesdetamaomedio,alolargodelaperiferiaalnorte,orienteysurdelreametropolitana.
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Losciclosdereusosonclavesparapodervivirbienconelaguadisponible;lamismaagua
puedeserutilizadavariasvecesdentrodeunciclo,comoeselcasodelasaguastratadas
utilizadasparariegoagrcola,queterminanrecargandolosacuferos.Cadalitroreutilizado
reemplazalanecesidaddeimportaraguasobreexplotarlosacuferos.
Lagestindelosciclosdereusorequieredeunafuerteparticipacinporpartedelosusua-
rios,empezandoconlavaloracindeesterecursodespreciado,eldesarrollodeestrategias
paraevitarsucontaminacin,ylaidenticacindeoportunidadesparasureuso. 2
esTadoaCTualdelTraTaMienTodelaguaenla CuenCade MxiCo
Eltratamientoyreciclajedelaguafuepartedelasprcticasdeloshabitantesoriginalesde
lacuencahastaelperiododeLaColonia.Desdeentonces,fuehastaenelao956,enel
contextodelacrisisdelhundimientodelCentroHistricoporlasobreexplotacindelosacu-
feros,queseconstruylaplantadetratamientodeChapultepec,lacualhastalafechaprovee
aguaparaloslagosylajardineradeesteparque.3
Actualmente,elreametropolitanagenera40m3/sdeaguasresiduales.Haycapacidad
instaladaparaeltratamientode0m3/s,selogratratarsolo5.2m3/s,yunapartedelasaguas
sonregresadasalatuberaycanalesdedesage.Losusosdelaguatratadaactualmente
son4:
LlenadodecanalesylagosenXochimilco,Tlhuac,ChapultepecyBosquesdeAragn:
PTARCerrodelaEstrella,SanLuisTlaxialtemalco,SanLorenzo,BosquesdeAragn;
Riegoagrcolametropolitano:PTARSanPedroActopan,SanAndrsMixquic,LaLupita,
SanNicolsTetelco,CerrodelaEstrella;
Riegodereasverdes,camellones,parquesyjardines:PTAR:Coyoacn,Reclusorio
Sur, PEMEX-Picacho, Tlatelolco, Iztacalco, Campo Militar, Cd. Deportiva, Parrs,
Chapultepec;
Reusoindustrial:PTARAcueductodeGuadalupe,SantaBrbara.5
Enparticular,laPTARCerrodelaEstrella,siendolamsgrandedelaciudad,harealizado
unimportantepapelenelsaneamientodesdenalesdelosaos1950,cuandoempeza
enviaraguastratadasa laszonaschinamperas-lacustresdeXochimilcoparareemplazarel
aguademanantialesdesecados.
2 Nosoloesimportantecontenerlasaguasresiduales,sinoesvitalasegurarladisposicinnalseguradelosresiduosslidosylimitarprohibirelempleodeagroqumicos,paraasnocontaminarelciclodelagua.
3 Ezcurra996.4 Mazari-Hiriart,2008.5 Monroy-Hermosillo,2000.
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propuesTasparaelaproVeChaMienTodeaguasTraTadas
propuesTasdeuso
Esimportantevisualizarlosusospotencialesdelasaguastratadas,paraasdeterminarel
tamao,tipoyubicacindelasplantasdetratamientorequeridas.Acontinuacin,sedescri-
benpotencialesusosdeaguastratadasparalosvolmenesdisponibles:
Riegoagrcola:23m3/s
Actualmente,laszonasderiegoenlacuencaocupanuntotalde7.6m3/s,deloscuales12.6m3/sprovienendelosacuferos,y5.0m3/ssonaguasresidualesnotratadas.Sepro-
poneremplazarambasfuentesconaguasresidualestratadas.Adems,existelademanday
elpotencialparaaprovecharotros5.4m3/spara0,400has.denuevaszonasderiego,enel
suryelorientedelacuenca.
Lagunasdeinltracin:7.5m3/s
Seproponefortalecerlarecargadelosacuferosconlagunasdeinltracin,ubicadassobre
laszonasderecarga,enlavecindaddelasplantasdetratamiento(veacaptuloRecarga)
Reusomunicipaleindustrial:7.5m3/s6
Seprevqueel volumendeaguareutilizadaaumntarde los 5.5m3/sactuales,a 7.5
m3/s,enparteporqueelpreciodelaguaenbloquecobradoparaelusoindustrial,sirvecomo
incentivo.
6 DadoqueelaprovechamientodeaguastratadasnorequieredeconcesionesnielpagodederechosalaComisinNacionaldelAgua,esdifcildeterminarconexactitudlosvolmenesrecicladosparausoindustrial.LasComisionesdeCuencapodranapoyarenellevantamientodeesteregistro.
MediodereusoVol.(m3/s)
UbicacinCalidadrequerida
Riegoagrcola 23.0Suelosagrcolassobrezonasderecargaalnorte,orienteysurdela
zonaurbana
Altaamedia
Lagunasdeinltracin 7.5Sobrelaszonasderecargaenlaperiferiaurbanaalnorte,orientey
surdelazonaurbanaAlta
Reusomunicipaleindustrial
7.5Plantaslocalesentodalazona
metropolitanaAltaamedia
ExpandirzonasdechinampasyLago
Texcoco2.0 Xochimilco,Tlhuac,Texcoco Media
Pozosparalainyec-cindeaguastratadas
.0
Alnorte,orienteysur
delCerroSantaCatarina
Muyalta
TOTAL 4
Tabla . Potencialesusos para aguas tratadas, porvolumen,ubicacin y calidad
requerida
Fuente:Elaboracinpropia
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huMedales
Lasplantasdetratamientoconhumedalespermitenelujodeaguasresidualesconuna
profundidadmenora60cm,entrelasracesdeplantas,entrelascualesseformanpelculas
debacteriaqueltranyabsorbenloscontaminantes,alavezquepermitenlaoxigenacindel
agua.Lavegetacinsuperiorcontrolalaformacindealgas,porquenopermitelapenetra-cindelaluzsolar.
Haydostiposdesistemasdehumedalesparaeltratamientodeaguasresiduales.Enel
primero,llamadoujolibre,aguapretatadacirculaentrelostallosyracesdelavegetacin.
Enestesistema,sepuedesembrarciertaszonasydejarotrasabiertas,paracrearhabitats
paraavesacuticas.
Enelsistemadeujosubsupercial,elaguacirculaentreracessembradasencamasde
gravasinllegarhastalasupercie.Proporcionauntratamientosecundarioavanzado.Este
mtodoocupamenosespacio,seevitanproblemasdemosquitos,yofrecemayorproteccin
contraelfro.
Loshumedalespuedenlograr80%reduccinenladealtosnivelesdedemandabiolgica
deloxgeno,slidossuspendidos,nitrgenos,metalesypatgenos;aunquetienenpocaca -
pacidaddeeliminarelfsforo.
Imagen.Humedal,DeliaC.Espinoza
parTiCipaCinenlaCreaCindeCiClosdeTraTaMienToyreuso
ElorganismooperadordelaPTARtieneunpapelvitalenlapromocindeciclosdere-
ciclaje.Porun lado,estenposicinparaidenticarnuevosvolmenesacaptarytratar,y
puededetectarlapresenciadecontaminantesdemanejodifcil,ygenerarestrategiaspara
sueliminacinenfuente7
.Porelotrolado,elorganismodelaPTARpuedebuscarusuariosparalasaguastratadaqueestgenerando,ygenerarestrategiasparananciarelproceso
detratamiento.
Otrosactoresclavesparalograrsistemascerradosdetratamientoyreuso,incluyenco-
munidadesyasociacionesdevecinosquedeseanrescatarsusros,empresasindustriales
7 Estosincluyenelfsforo,losnitrgenos,elcloroylospatgenos,ademsdemetalespesados.
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quebuscanfuentesdeaguaamenorcosto;agricultoresnecesitadosdeaguaparariego;y
habitantesyautoridadesquebuscanopcionesparafrenarloshundimientoscausadospor
lasobreexplotacindelosacuferos.LasComisionesdeCuenca,desciptasenelcaptulo
Colaboracin,representanespaciosprivilegiadosparagenerarestasformasdecolabora-
cin,entreestosactores.
elfoMenTodeCiClosdoMsTiCosyCoMuniTariosdereuso
Aunqueseanpocovisibles,lossistemasinformalesdereciclajedelaguaaniveldomstico
hansidovitalesparael77%deloshabitantesquienes,debidoprincipalmenteainequidades
enelsistemadedistribucin,cuentanconmenosde150litrosporda.Comnmente,por
ejemplo,enestascolonias,elaguadelaregaderaescaptadaparaellavadoderopa,despus
delcual,sirveparaelexcusado.
Suponiendoqueestos5.4millonesdehabitantesahorranunos50litrosporpersonapor
daconestrategiasdereuso,ensuconjuntoseestnevitandoelconsumode9m3/s,locual
representacasieldobledelaguaimportadaporelSistemaLerma.
eValuaCindelapropuesTadeun MegaCiClo deTraTaMienToyreuso:pTar aToTonilCo (el salTo)
Actualmente,sehapropuestolaconstruccindeunaplantadetratamientodeaguasre-
sidualesalasalidadelaCuenca.Elcostodeconstruccindeestaplanta,posiblementela
msgrandedelmundo,esestimadoen$7,359millones;sucostonal,incluyendoelpago
experienciamodeLo:cerrodeLaestreLLa
LapLantadetratamientocerrodeLaestreLLa,enLadeLegaciniztapaLapa,esLamsgrandedeLacuencaactuaLmente.inicioperacionesenLosaos1950,parasuministraraguastratadasaLazonachinamperaenxochimiLco,cuandoLosmanantiaLesqueLaaLimentabasehabandesecado.datratamien-toaLasaguasresiduaLesypLuviaLesdeLasdeLegacionesLvaroobregnycontreras.
en2007-8,conunainversinde$141miLLonesdeLfideicomiso1928,seLogrampLiarsucapacidadde2m3/sa3m3/s.deesto,1.6m3/ssondestinadosaLa
zona
chinampera
de
xochimiLco
-tLhuac
,1.2m
3/s
para
riego
en
tLhuac
-mixquic, y 200 Lps son enviados a Las zonas industriaLes de iztapaLapa yzaragoza.
actuaLmenteeLsistemadeaguasdeLaciudaddemxicoestpreparandopararetomaren2009,unaestrategiaprobadaaniveLpiLotoenLos1990,enLacuaLseLogr inyectar20Lpsdeaguatratada(1.127m3entotaL),vaeLpozosantacatarina.
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deinteresesa20aos,seraentre$15,800millones(a6%inters)o$19,480millones(a8%
inters).
Estaplantaseracontratadaalargoplazo(20aos),porlicitacininternacional,bajoel
esquema PagoporServicio, Diseo-Construccin-Propiedad-Operacin. El contrato
garantizaraalaempresaganadoraelaccesoaunmnimode23m3/sdeaguaentemporada
desecas,y28m3/sduranteloscincomesesdelluvias.
Seprevqueestaplanta,posiblementelamsgrandedelmundo,utilizaratecnologas
aerobias.Paraestorequerirade166millonesdekw-hr/aodeenergaelctrica8,ygenerara
334,680toneladasdelodosalao(917ton.alda),9delascualesaproximadamentelamitad
seraninorgnicos,requiriendodesudisposicinnalenunrellenosanitario.Laotramitad
seranlodosorgnicos.
Loslodosdepurgarecibiranuntratamientoanaerobioparagenerarbiogas,cuyacapta-
cin,manejoyventaseracontratadaaotraempresa.Laelectricidadasgeneradaseracasi
sucienteparacubrirlasnecesidadesenergticasdeltratamientoaerobio.0
Lacaptacindelmetanodelaplantapermitiralaventadebonosdecarbono.Aunquela
Conaguaconsiderlaposibilidaddemantenerlosderechossobreelmetano,yelvalordesus
posiblesfuturosbonos,sedeciditrasladarestosderechosalaempresacontratada.Conlos
valoresactualesdelosbonos,sepodrapreveringresosadicionalesde$137a$274millones
anualmenteporesteconcepto.
ElProgramadeSaneamiento propone,adicionalmente,que laPTARAtotonilcomaneje
loslodosdelasPTARNextlalpanyZumpango(loscualesserantransportadosporelEmisor
Oriente),debidoaqueestasplantasnocontaranconelespaciorequeridoparamanejarsuspropioslodos,porubicarseenzonasurbanas.
Sucostoanualdeoperacinymantenimientoserentre$542y$632millones,ms$40
millonesalaoparabombearelaguadesdeelpuntodesalidadelEmisorOriente20metros
haciaarribaparaalcanzarlaplantilladelaPTAR.Estasumayaincluyeelahorrogenerado
porlageneracindeenergaelctricaatravsdelbiogsproducido.
Seprevqueelcostodelaconstruccin,intereses,operacin,mantenimientoybombeo
serentre$.67y$2.0pormetrocbicofacturable.ElProgramaexplicaqueel50%deeste
8 Serequeriradeunainversinde$452millones,uncostodecapitalde$53millones/ao,$30millonesen
costosanualesdeoperacinymantenimiento,paraunsaldoafavorde$75millones/aoparalaempresacontratada,segnpreciosactualesdeelectricidad.(Conagua,Atotonilco,2008).9 Duranteelperiododelluvias,generara1135toneladasdelodosaldadelodos,conunvolumentotalde4980
m3,deloscuales515toneladasseranlodosinorgnicos,y620toneladasseranlodosorgnicos.Elrestodelao,laplantagenerara609toneladasdelodosalda(2670m3),deloscuales310toneladasseranlodosinorgnicos,y299toneladasseranlodosorgnicos.
0 Elvalorbrutodelbiogassera$158millonesporao,delcualsededicara$53millones/aoparapagarelcapitaleinteresessobrelainversinenlagasoelctrica($060millones,en20aos),y$30millonesparacubrirsuscostosdeoperacinymantenimiento($30millones/ao),paraunbenecionetode$75millones.Elcostodelaenergaelctricaconsumidaeneltratamientoaerobioes$146millones.
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costosercubiertoporelGobiernoFederal,yelotro50%porlos0millonesdeusuariosdel
DistritoFederal
Enn,lapropuestadeestaPTARdemuestraqueexisteuncrecienteconsensoconlanece -
sidaddeempezaracrearciclosdetratamientoyreuso.Sinembargo,antesdecomprometer
$24,217millones(mscostosnancieros)aestemacrocicloqueexpulsara40m3/sde
aguadelaCuenca,yregresara5m3/s,valdrlapenaexplorarsinoseramseconmicoy
sustentablegenerarciclossubregionalesalinteriordelaCuenca.
$7,09millonesparaPTARAtotonilco;$,85millonesparasugasoelctrica;$3,3millonesparareimportarypotabilizarlos5m3/sdelasaguastratadaseinltradas;y$12,000millonesparaelEmisorOrienteysusplantasdebombeo,propuestoparaproveer50%delaguaatratar.DeConagua,Atotonilco,2008.
Ventajasdeltratamientodescentralizado,alinteriordelaCuenca
SecorregiraeldcitdeaguaenlaCuencadeMxicoyelsupervitenlaCuencadeTula.
SecontaranconvolmenesdeaguaparaampliarlaproduccinagrcolaypararecargarlosacuferosdelaCuencadeMxico.
LaconstruccindelasPTAR,poretapas,conrecursosdisponibles,evitaraelpagode
intereses.
Altratarlasaguascercadesuspuntosdeusoyreuso,seevitaranloscostos,riesgosyprdidasqueresultarandeltrasladomasivodelrecurso.
UnmodelobasadoenPTARssubregionales,permitirquecadaPTARseadecuealacalidaddelaguaatratarylasopcionesdereusodesuzona.
LasPTARslocalespodranidenticarlasfuentesderesiduosnobiodegradables,einstru-mentarestrategiasparasueliminacin.
Elbiogasgeneradoylaventadebonosdecarbonosemantendranbajoeldominiopbli-co,yayudaranananciarlosprocesosdetratamiento.
SepodraconstruirPTARsparalograreltratamientodelas41m3/sdeaguasresidualesentodalacuenca,porelmismocostodelaPTARAtotonilco.
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Tabla3.AnlisisdeventajasydesventajasdePTARAtotonilco
VentajasDelaPTARAtotonilco
DesventajasdelaPTARAtotonilco
Secrearaunciclodetra-tamientoyreusoentreValledeMxicoyValledeTula
(Mezquital).
Eltratamientoagranescalapermitiradisminuirciertoscostosporvolumen
tratado.
Lacontratacindeunaempresaprivadabajoelesquemadeprestacindeservicios,permiteconstruir
laPTARahora,ypagarsucostoalolargode20aos.
Elbenecio(laimportacinde5m3/sdeaguadelAcuferoTula)noesjusticadoporlos$24milmillonesquecosta-
raelmegacicloMxico-Tula-Mxico:EmisorOriente10MDP*,plantasdebombeo2MDP,PTARAtotonilco7MDP,Gasoelctrica.8MDP,Potabilizacin3.3MDP.
Segenerarauncompromisocontractual,alargoplazo,deexpulsarunmnimode23-28m3/sdelaCuencadeMxico,cuandoesterecursohdricoesrequeridopara
estabilizarsusacuferos.
Unaempresaprivadatendraelusufructodelbiogsylosbonosdecarbonogenerados.
ElValledeMxicoenviara23-28m3/sdeagua,yrecibiratansolo5m3/s.
Setendraqueinvertirmsde$8milmillonesadicionalesenlatecnicacindelriegoparaevitarlarecontaminacin
delasaguastratadasenelValledeMezquital.
Serequeriradelainversinde$600millonesadicionalesparaevitarlamezcladeaguastratadasconaguasresi-
dualesenloscanalesdelValledeMezquital.
Enlatemporadadelluvias,pasaranvolmenesdeaguamayoresalacapacidaddetratamiento,volviendoaconta-
minarelValledelMezquital.
LasalidadelEmisorOrienteestaraubicadaa20metrospordebajodelaPTARAtotonilco,requiriendoelbombeo
delosvolmenesdesalida(23m3/-sa50m3/s),conuncostoanualadicionalde$40millones.
LosagricultoresdelMezquitalverandisminuidoslosnutrientesqueactualmenterecibendelasaguasresiduales
notratadas.
LaPTARgeneraraunpromediode917toneladasdelodosestabilizadosalda,1135toneladasentemporadadelluvias,lascualesrequerirandedisposicinnalsegura.
Aunqueelcontratoserprivado,elgobiernofederal(vaFonadin)cubrirael49%delnanciamiento.
*Enesteinforme,seutilizarMDPentablasparareferirseamillonesdepesos