Presentaci

1
Actualización Plan Maestro de Juárez, Chih.
No. de ContratoCONTA99-016
ACTUALIZACIÓN DEL PLAN MAESTRO PARA EL
MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE AGUA POTABLE,
ALCANTARILLADO Y SANEAMIENTO EN JUÁREZ, CHIHUAHUA.
2
Objetivos
Realizar el diagnóstico de los servicios de agua
potable, alcantarillado y saneamiento de Ciudad
Juárez, Proponer alternativas de solución para
un periodo de 20 años. Evaluar fuentes futuras
de abastecimiento, incluyendo la posibilidad de
potabilizar el agua del Río Bravo que le
corresponde a México con el tratado de 1906,
ubicando la o las plantas potabilizadoras del
lado Americano y/o del lado Mexicano. Realizar
la caracterización de la JMAS y proponer mejoras
en su organización y administración.
3
Contenido
1. INFORMACIÓN BÁSICA 2. RECURSOS HIDRÁULICOS 3.
SISTEMA DE AGUA POTABLE 4. USO EFICIENTE Y REUSO
DEL AGUA 5. SISTEMA DE ALCANTARILLADO Y
SANEAMIENTO 6. DESCRIPCIÓN DE LA JMAS 7. PROGRAMA
DE INVERSIONES 2001-2020 8. CONCLUSIONES Y
RECOMENDACIONES
4
1.- Información básica
5
Datos Básicos
Proyecciones de población
Año base 1995.
TASA
TASA
POBLACIÓN
AÑO
POBLACIÓN
QUINQUENAL
DECENAL
CONAPO
hab


hab
785,723
995,597
4.85
1,261,531
4.85
4.85
1,116,596
1,577,253
4.57
1,224,828
1,906,864
3.87
4.22
1,320,805
2,228,714
3.17
1,417,052
2,517,708
2.47
2.82
1,520,313
La JMAS solicitó a CONAPO la validación de la
proyección de la población realizada para el Plan
Maestro, y el CONAPO respondió que habría que
esperar los resultados definitivos del censo del
2000 de INEGI.
6
Datos Básicos
Proyecciones de población
Crecimiento de la población
2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018
2020
3,000,000
2,500,000
2,000,000
Habitantes
1,500,000
1,000,000
500,000
0
Año
AÑO 1999 1,203,192 hab. AÑO 2020
2,517,708 hab.
7
Datos Básicos
Proyección de otros servicios
Crecimiento industrial, comercial y público
PROYECCIÓN DE TOMAS AL AÑO 2020 Comercios
27,488 Industrias 2,104 Públicas
2,483
No. DE TOMAS EN AÑO 1999 Comercios
10,551 Industrias 996 Públicas
1,087
8
2.- Recursos Hidráulicos
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ALTERNATIVAS DE SUMINISTRO DE AGUA POTABLE PARA
CIUDAD JUÁREZ, CHIH.
El Paso, Texas Estados Unidos de América
PLANTA POTABILIZADORA RIO BRAVO
Límite Internacional
CIUDAD JUÁREZ, CHIH.
Conejos Médanos Norte
BOLSON DEL HUECO A. SOMERO
Conejos Médanos Sur
BOLSON DEL HUECO A. PROFUNDO
BISMARK
CIUDAD JUÁREZ, CHIH.
10
Ubicación de los probables sitios de la planta
potabilizadora
11
Fuentes de abastecimiento de agua existentes y
futuras para Ciudad Juárez
FUENTE
BOLSÓN DEL
CONEJOS
RÍO BRAVO
BOLSÓN DEL
CONEJOS
MINAS DE
HUECO
MÉDANOS
HUECO
MÉDANOS
BISMARK
ACUÍFERO PROFUNDO
ACUÍFERO SOMERO
CARACTERÍSTICAS
ZONA NORTE
ZONA SUR
0
35
14
10
40
135
DISTANCIA A JUÁREZ (km)
(presa Americana)
31 (Upper Valley)
Apta para consumo
Apta para consumo
No apta para consumo
No apta para consumo
No apta para consumo
No apta para consumo
CALIDAD DEL AGUA
humano, aunque en algunos
humano
humano, sobrepasan
humano
humano
STD hasta 1000 ppm
la norma sulfatos,
Agua sulfatada-
humano
sódica en menor
pozos la calidad ha bajado
STD 1000-5000 ppm
STD 990 -1600 ppm
cloruros y STD
proporción
por sobreexplotación
cloruro-sódica
3
189
EXTRACCIÓN ANUAL (Mm
)
74
74
35
32
32
PROPUESTA
1.2 (4.8)
1.5
1.5
1.1
1
1
EXTRACCIÓN DE
3
DE PROYECTO (m
/s)
3
COSTO POR (m
) DE
2.30
2.60
0.60 (1.10)
1.50
4.20
8.40
EXTRACCIÓN. Y
POTABILIZACIÓN
1.30
0.90 (2.00)
12.00
12.00
12.00
3
COSTO TOTAL (/m
)
2.30
3.90
1.50 (3.10)
13.50
16.20
20.40
ESTUDIOS REQUERIDOS
MOD. DE SIMULACIÓN
TRÁMITES LEGALES,
ESTUDIO
ESTUDIO
ESTUDIO
PROY. EJECUTIVO,

DEL ACUÍFERO
PROYECTO EJECUTIVO
GEOHIDROLÓGICO
GEOHIDROLÓGICO
GEOHIDROLÓGICO
ESTUDIOS DE CALIDAD
(VOL. DISPONIBLE)
ESTUDIOS DE CALIDAD, PRUEBAS DE TRATABILIDAD
(4.8) Del Bolsón del Hueco actualmente se extraen
4.8 m3/s
Los costos unitarios se calcularon considerando
una tasa anual del 12 y un período de
recuperación de la inversión de 20 años.
12
Ubicación de la planta para potabilizar el agua
del Río Bravo
13
Comparativo de costos de las diferentes
ubicaciones de la planta potabilizadora
14
Conclusiones y recomedaciones
15
Recursos Hidráulicos

• Evaluar los apoyos que se pudieran recibir por la
  construcción de la planta potabilizadora en los
  Estados Unidos, o la derivacion del agua con o
  sin tratamiento por el canal americano.
• Iniciar los trámites para el cambio de uso del
  agua de riego a uso público, y sus posibles
  impactos económicos por el cambio de uso.
• Hacer estudios de la calidad del agua en el Río
  Bravo.
• Hacer estudios geohidrológicos y de calidad del
  agua de los acuíferos Bolsón del Hueco Somero,
  Bolson del Hueco Profundo, Conejos Médanos Norte
  y Sur, Bismark y los acuíferos de Samalayuca y
  Janos.
• Evaluar la opción de utilizar un tratamiento
  terciario a las aguas residuales e inyectarlas al
  acuífero.

16
Recursos Hidráulicos

• Relacionado con la disponibilidad adicional de
  aguas residuales tratadas para el Distrito de
  Riego, y considerando el volumen que se propone
  se derive para Cd. Juárez, se obtiene que
• Si no hay cambio en los métodos de riego y tipos
  de cultivo, en el año 2020 se tendría un volumen
  mayor de agua, al que actualmente dispone, para
  sembrar más de 21,000 ha, en vez de las casi
  20,000 ha que se siembran actualmente.
• Considerando un aumento en la eficiencia de riego
  del 56 al 70, con el volumen disponible al
  año 2020, se pudiera regar prácticamente todo el
  Distrito de Riego, o sea las 26,000 ha.

17
3.- Sistema de Agua Potable
18
Dotaciones establecidas para el plan maestro
Uso Dotación l/hab/día Dotación m3 /toma/mes
Doméstico
Nivel Bajo 270
Nivel Medio Bajo 339
Nivel Medio 386
Nivel Medio Alto 521
Comercial 88.94
Industrial 802.06
Público 402.30
Pérdidas físicas en la red 15.20
Dotación doméstica promedio 332 l/hab/día
Población proyectada a 1999 1,147,552 hab.
Población proyectada al 2000 1,203,192 hab
Volumen facturado en 1999 111,619,716 m3
Volumen producido en 1999 149,992,667 m3
19
Ofertas de agua potable
FUENTES DE ABASTECIMIENTO ACTUALES Y
FUTURAS Bolsón del Hueco 4.8
m3/s Bolsón del Hueco 1.2
m3/s Conejos Médanos N. 1a. E. 1.0 m3/
s Conejos Médanos N. 2a. E. 0.5 m3/
s Potabilizadora R.B. 1.5
m3/s Acuífero Somero 1.1
m3/s Mesilla Sur
1.0 m3/s Acuífero Bismark
1.0 m3s Total
12.1 m3/s
AÑO 2020 OFERTA 12.1 m3/s DEMANDA
11.8 m3/s
AÑO 2000 OFERTA 4.8
m3/s DEMANDA 6.0 m3/s DÉFICIT
1.2 m3
20
SISTEMA DE AGUA POTABLE, CIUDAD JUÁREZ, CHIH.
El Paso, Texas Estados Unidos de América
Límite Internacional
CIUDAD JUÁREZ, CHIH.
21
Conclusiones y recomedaciones
22
Sistema de Agua Potable

• Instalar macromedición en todos los pozos y
  rebombeos, así como sustituir aquellos
  macromedidores que no funcionen adecuadamente.
• Instalar micromedidores en el 100 de las tomas
  domiciliarias.
•  
• Rehabilitar y sustituir la red, sobre todo en
  aquellas zonas de mayor antigüedad (zona centro y
  algunas colonias de la zona Suroriente).
•  
• Ampliación de la red de agua potable para cubrir
  el 100 de la población y el área urbana.
• Cambiar el sistema de bombeo a red con
  excedencias a tanques a gravedad, sobre todo en
  las partes altas de la zona Norponiente.

23
INVERSION PARA EL SISTEMA DE AGUA POTABLE
24
4.- Uso eficiente y reuso del agua
25
Reducción de consumos de agua potable con las
acciones propuestas
Uso Dotación actual (l/hab/día) Dotación Ajustada (l/hab/día) Dotación actual (m3/toma/mes) Dotación ajustada (m3/toma/mes) Reducción en
Doméstico
Nivel bajo 270 200 25.93
Nivel medio bajo 339 269 20.65
Nivel medio 386 316 18.13
Nivel medio alto 521 451 13.44
Comercial 85.06 85.06 2.86
Industrial 796.06 796.06 0.63
Público 396.97 396.97 1.26
Considerando estas dotaciones ajustadas, la
demanda futura al año 2020 baja de 11.8 a 10.8
m3/s, o sea un 8.5 de ahorro.
26
Proyección de la demanda futura reducida de agua
potable (2020)
11,000.0
10,000.0
9,000.0
PÚBLICO
INDUSTRIAL
8,000.0
COMERCIAL
7,000.0
DOMÉSTICO
6,000.0
CAUDAL (l/s)
5,000.0
4,000.0
3,000.0
2,000.0
1,000.0
0.0
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2013
2015
2017
2019
AÑO
Gasto demandado sin ahorro 11,820 l/s Gasto
demandado con ahorro 10,947 l/s Diferencia
873 l/s
27
Volumen potencial de agua de reuso
La demanda actual sin considerar el uso doméstico
es de
D 472.6 326.1 193.1
991.8 l/s
Demanda que se puede cubrir con agua de reuso
Dreuso D 50 991.8 50
495.9 l/s
Demanda que se puede cubrir sin considerar el
sector comercial
Dreuso (326.1 193.1) 50
259.60 l/s
Demanda total de agua potable (año 2000)
5,992.7 l/s
Extracción de agua potable suministrada
4,756 l/s
Porcentaje del agua residual que puede cubrir la
substitución de agua potable por agua de reuso
4756 80 3804.8
495.9 / 3804.8
13.03
Incluye los tres sectores Comercial, Industrial
y Público.
259.6 / 3804.8
6.82
Sectores Industrial y Público.
Porcentaje de agua potable que puede ser
substituida por agua de reuso
495.9 / 5992.7
8.28
Incluye los tres sectores Comercial, Industrial
y Público.
259.6 / 5992.7
4.33
Solo sectores Industrial y Público.
28
Alternativas de rehúso del agua
29
Análisis de la rentabilidad del reuso de aguas
residuales tratadas en Ciudad Juárez para uso
industrial y público
Los costos de construcción y los de operación se
calcularon según Tratability Manual, Vol. IV Cost
Estimating, EPA-600/8-80-042d, 1980. Los costos
unitarios se calcularon considerando una tasa
anual del 12 y un período de recuperación de la
inversión de 20 años
.
30
Conclusiones y recomedaciones
31
Uso eficiente y reuso del agua

• Es posible bajar la demanda futura al año 2020
  por aumento en la eficiencia de 11.8 a 10.8 m3/s,
  y por el reuso público e industrial la demanda se
  puede bajar en 0.3 m3/s, por lo tanto se reduce
  la demanda total futura a 10.5 m3/s, o sea una
  reducción del 11.
•  
• Paralelamente es necesario que se investigue
  (técnica, legal y comercialmente) y se promueva
  el reuso doméstico (wc, jardines, etc), inclusive
  para que en nuevos fraccionamientos se construyan
  redes de reuso y se incluya dentro de las casas
  redes hidráulicas (2,500 viviendas en la Ciudad
  de México).
• Convendria estudiar las opciones de reuso que
  se están dando en el mismo Estado de Chihuahua,
  en la capital y en Ciudad Cuahutémoc.

32
Uso eficiente y reuso del agua

• Considerando la escasez de fuentes de
  abastecimiento resulta conveniente reducir la
  demanda con acciones legales y de promoción de
•  
• Implantación de tarifas reales, que reflejen el
  costo del agua,
• Macro y micromedición al 100,
• Reducción del rezago, con políticas agresivas de
  cobro,
• Fomento de una cultura del agua, con programas de
  concientización,
• Aumento en la eficiencia física tanto en el
  sistema de agua potable como en las instalaciones
  hidráulicas de los usuarios,
• Promoción del reuso de agua para usos comercial,
  industrial y público.

33
5.- Sistema de alcantarillado ysaneamiento
34
Longitud de tubería existente por sistema en
colectores principales
Fuente Dirección Técnica de la JMAS, 1999.
35
Aportación de aguas residuales
COMPORTAMIENTO DEL ALCANTARILLADO SANITARIO SIN
ACCIONES PARA LA REDUCCIÓN DE AGUA POTABLE.
APORTACIÓN SIN REDUCCIÓN DE CONSUMOS 8,865.1 l/s
36
Aportación de aguas residuales futura
COMPORTAMIENTO DEL ALCANTARILLADO SANITARIO CON
ACCIONES PARA LA REDUCCIÓN DE AGUA POTABLE.
APORTACIÓN SIN REDUCCIÓN DE CONSUMOS 8,865.1
l/s CON REDUCCIÓN 8,210.8 l/s
37
El Paso, Texas Estados Unidos de América
CIUDAD JUÁREZ, CHIH.
Límite Internacional
SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO , CIUDAD
JUAREZ, CHIH.
38
Opciones de tratamiento
39
Conclusiones y recomedaciones
40
Sistema de alcantarillado

• Rehabilitación y substitución de tubería en las
  zonas de mayor antigüedad (Red de atarjeas y
  colectores).
• Ampliación de las zonas sin servicio de
  alcantarillado.
• Substitución de tramos de tubería que no cumplen
  con la capacidad requerida para conducir el
  caudal actual y futuro.
• Actualizar el modelo de alcantarillado cuando se
  hagan cambios en la tubería o modificaciones al
  sistema.
• En cuanto se cuente con datos del catastro de
  redes se meterán al modelo los nuevos valores
  de diámetros y cotas de terreno y plantilla y se
  modelará el sistema para reajustar la propuesta
  del PM en cuanto a diámetros.
• Realizar un estudio de aforos en la red de
  alcantarillado sanitario, sobre todo en
  colectores para determinar un factor de
  aportación y de infiltración real.

41
Sistema de Saneamiento

• Para el saneamiento de la ciudad se propone
•  la construcción de tres plantas de tratamiento
  nuevas con capacidad total para 1,070 l/s
  (Anapra, el Chparral y Laguna de Patos)
• la ampliación original de la PTAR Sur a 4,000
  l/s,
• el incrementó en la capacidad de la PTAR Norte
  en 1,250 l/s, para quedar en 3750 l/s y
• Con esto se tendría una capacidad total de 9,420
  l/s, con lo que se cubriría la cobertura de
  saneamiento al 100 al año 2020, y se contarían
  con 1,520 l/s para reuso.
• También, en caso de optarse por la construcción
  de la PTAR Laguna de Patos, pudiera moverse al
  oeste, para que descargue directamente al dren
  que lleva agua al Distrito de Riego.

42
INVERSIONES REQUERIDAS
(1) El cambio de dólar U.S. se estimó de 10.00.
43
7.- Programa de inversiones
44
RESUMEN DE INVERSIONES
45
Inversiones anuales totales
950.03
1,000
900
796.62
800
680.81
700
534.45
543.51
600
472.79
384.63
500
403.04
405.13
384.98
404.89
398.34
371.17
347.89
400
309.23
297.37
231.49
205.79
300
192.66
200
23.37
100
0
AÑO
46
Inversiones generales futuras
Estudios para nuevas fuentes
Fortalecimiento empresarial
Conservacion de agua
Nuevas fuentes de agua
0.65
potable
Reforzamiento y ampliación
0.26
1.26
del sistema de agua potable
4.57
Alcantarillado Sanitario
0.92
Saneamiento
16.30
Reuso
49.90
26.16
47
Inversiones en estudios y proyectos (mill. de )
6.80
1.87
24.26
53.86
94.84
Estudios para nuevas fuentes.
Proyectos para fuentes de abastecimiento de
180.88
A.P.
Proyectos para rehabilitación y ampl. del
LA INVERSIÓN TOTAL EN ESTUDIOS Y PROYECTOS ES DE
362.52 millones de pesos. Del total el 28.5 se
requiere para proyectos del Acuífero Somero y
Bismark.
sistema de A.P.
Proyectos para rehabilitación y ampl. del
sistema de Alc. Sanitario.
Proyectos de nuevas PTAR y ampl. de las
existentes.
Proyectos para reuso de agua tratada
48
Inversiones quinquenales
3,000
2,530.05
2,093.82
1,877.08
2,500
1,837.25
2,000
1,500
1,000
500
0
2001-2005
2006-2010
2011-2015
2015-2020
PERIODO DE INVERSION (AÑOS)
49
(No Transcript)