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MASTER EN GESTIÓN DE RECURSOS
HÍDRICOS
TRABAJO FINAL DE MASTER:
Estrategia de Restauración Ambiental del Río Coca
Autor:
Henry Ojeda Hidalgo
Tutores:
Prof. Francesc Hernández Sancho
Prof. María Molinos Senante
2014
Rio Coca Parque Nacional Sumaco
Sucumbios Ecuador
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Contenido
1. Resumen………………………………………………………………….. 7 2. Introducción…. ……………………………………………………………8 3. Objetivos………. ………………………………………………………...10
3.1 Objetivos Generales………………………………………………. 10 3.2 Objetivos Específicos. ……………………………………………..10
4. Metodología ……..……………………………………………………….10 4.1 Revisión Bibliográfica…………………………………………….. 11
I. Contaminación Hidrocarburífera…………………………..11 a. Clasificación de Contaminantes…………………...12
Productos contaminantes en explotación…..12 Productos contaminantes en transporte y
refinación……………………………………… 13 II. Bioremediación Ambiental………………………………… 14
a. Tecnología biológicas……………………………… 14 Lechos Bacterianos………………………….. 14 Biopilas…………………………………………14 Fitoremediación……………………………….15
b. Tecnologías físico químicas.……………………….16 Enjuague de suelos…………………………...16 Lavado de suelos……………………………...17 Extracción con disolventes…………………...17
c. Tratamiento térmicos ……………………………….19 Incineración……………………………………19 Desorción térmica……………………………..19
III. Restauración Ambiental de Ríos…………………………..20 a. Principios de la Restauración………………………21
El río y sus cuencas vertientes ………………21 Caudal del ecosistema fluvial ………………..21 Morfología del cauce………………………….22 Biodiversidad del río…………………………..22 Individualidad del sistema ……………………22 Mejora con condiciones naturales…………..23 Prevenir degradación…………………………23
b. Alternativas de intervención………………………..23 c. Depuración de aguas residuales…………………..24
Tecnologías de tratamiento para aguas residuales en pequeñas poblaciones……….25 Lechos Bacterianos Contactores Biológicos Rotativos Humedales Artificiales Lagunaje
d. Autodepuración de ríos……………………………..29 e. Valoración Ambiental – Disposición a Pagar……..32
Valoración Contingente ………………………33 4.2 Definición de Imagen Objetivo……………………………………. 34
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5. Actuaciones de Restauración Ambiental del Río Coca…………..… 35 5.1. Presiones ambientales al Cauce del Río Coca…………………35
I. Hidroeléctrica Coca Codo Sinclair…………………………35 II. Vertido de Aguas Urbanas y Ganaderas………………….37
III. Derrames de Hidrocarburo…………………………………40 IV. Derrame 31 de mayo del 2013……………………………. 43
5.2. Valoración Ambiental del área…………………………………... 45 I. Subcuenca del Río Amazonas……………………………..46 II. Características hidrológicas………………………………..47
a. Subcuenca y vertientes……………………………. 47 b. Clima………………………………………………….48 c. Calidad de Agua……………………………………..49
III. Características morfológicas……………………………….50 a. Suelo………………………………………………….50 b. Fauna…………………………………………………51
IV. Áreas Protegidas…………………………………………… 56 a. Parque Nacional Cayambe Coca………………….56 b. Parque Nacional Sumaco Napo Galeras………… 58
V. Abastecimiento de agua y alimento a la ribera……………59 a. Agua…………………………………………………. 59 b. Alimento……………………………………………...61
5.3. Estrategias de Restauración……………………………………. 63 I. Prevención de impactos masivos a la cuenca del Río
Coca…………………………………………………………. 63 a. Determinación de lugares de contención de
derrames próximos al origen……………………….63 b. Características de un punto de control inmediato..66 c. Ubicación de puntos de control inmediato para la
prevención de impactos ambientales al Río Coca….................................................................. 66 Punto de Control No. 1. Captación Coca Codo
Sinclair………………………………………… 66 Punto de Control No. 2: Sector Piedra Fina…67 Punto de Control No. 3: Casa de Máquinas
CCS…………………………………………….69 d. Recursos necesarios para contención de derrame…
Material y equipo………………………………70 Personal………………………………………. 71 Infraestructura…………………………………71
II. Remediación de pasivos ambientales ubicados en la ribera del río Coca…………………………………………………. 72
a. Identificación de fuentes de contaminación……… 72 b. Determinación de metodologías de remediación de
suelos……………………………………………….. 74 Lavado de Riberas…………………………… 75 Atenuación Natural…………………………....76 Bioremediación in situ……………………….. 77
c. Establecimiento de áreas de remediación de suelos…………………………………………………78
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III. Rehabilitación de áreas críticas por contaminación antropogénica………………………………………………. 80
a. Determinación de puntos críticos…………………..80 b. Evaluación de alternativas………………………… 82 c. Propuesta de metodología a aplicar……………….83 d. Análisis económico de cuatro propuestas de
tratamiento de aguas residuales urbanas para poblaciones menores de 20.000 habitantes equivalentes………………………………………… 84
5.4. Valoración Ambiental del Agua del Río Coca…………………. 88 6. Conclusiones……………………………………………………………. 89 7. Recomendaciones para Futuras Investigaciones…………………… 90 8. Bibliografía………………………………………………………………. 91 9. Anexos…………………………………………………………………… 93
Anexo No.1……………………………………………………………… 95 Anexo No.2……………………………………………………………… 96 Anexo No.3……………………………………………………………… 97 Anexo No.4……………………………………………………………… 98 Anexo No.5…………………………………………………………….. 101 Anexo No.6…………………………………………………………….. 102 Anexo No.7…………………………………………………………….. 103 Anexo No.8…………………………………………………………….. 105
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Índice de Tablas
Tabla No. 1: Alternativas de Restauración Ambiental………………………….. 24
Tabla No. 2: Comparación de Tecnologías Intermedias para Pequeñas
Poblaciones…………………………………………………………………. 27
Tabla No. 3: Comparación de Tecnologías Intermedias para Pequeñas
Poblaciones…………………………………………………………………. 28
Tabla No. 4: Tipos de Humedales………………………………………………. 29
Tabla No. 5: Estimación del Destino del Crudo Derramado…………………….. 44
Tabla No. 6: Delimitación Unidades Hidrográfica por Metodología Pfastetter..... 47
Tabla No. 7: Grupos Étnicos Asentados en la Ribera del Río Coca………………61
Tabla No. 8: Nacionalidades Predominantes……………………………………. 61
Tabla No. 9: Historia Derrames SOTE en Área de Estudio……………………....63
Tabla No. 10: Caudales Esperados en Punto de Control 1 y 2.…………………… 69
Tabla No. 11: Comparación Caudales con y sin la implementación del Proyecto
CCS………………………………………………………………………….69
Tabla No. 12: Fuentes de Contaminación Identificadas en Área de Estudio……… 72
Tabla No. 13: Principales aportaciones de residuos urbanos al río Coca………… 80
Tabla No. 14: Principales aportaciones de residuos urbanos al río Coca………… 81
Tabla No. 15: Estimación Contaminación Media de Aguas Residuales Urbanas… 82
Tabla No. 16: Consumo de Agua por Habitante…………………………………...83
Tabla No. 17: Cálculo de habitantes equivalentes Puntos Críticos……………….. 83
Tabla No. 18: Resultado Programa NOVEDAR_EDSS…………………………..83
Tabla No. 19: Estimación Económica de Beneficios Ambientales Modelo de Precios
Sombra……………………………………………………………………… 87
Tabla No. 20: VAN por Tecnología y por Escenario………………………………87
Tabla No. 21: Detalle de parámetros de evaluación por cada parámetro de
Factibilidad Técnica…………………………………………………………98
Tabla No.22: Detalle de parámetros de evaluación por cada parámetro de
Factibilidad Económica……………………………………………………...99
Tabla No.23: Detalle de parámetros de evaluación por cada parámetro de Riesgos
Operativos………………………………………………………………….. 99
Tabla No.24: Detalle de parámetros de evaluación por cada parámetro de Riesgos
Ambientales……………………………………………………………….. 100
Tabla No.25: Metodología de Depuración de Agua Tratamientos Secundarios…101
Tabla No. 26: Matriz de decisión de técnicas de remediación ambiental…………102
Tabla No. 27: Costos de Inversión, Operación y Mantenimiento.………………..103
Tabla No. 28: Precios Sombra por Contaminante, Descarga en Río…………….. 105
Tabla No. 29: Caudales por escenario……………………………………………105
Tabla No. 30: Concentración de Contaminantes en Efluente…………………….106
Tabla No. 31: Beneficio Ambiental calculado con Precios Sombra (€/año)……. 106
Índice de Ilustraciones
Ilustración No. 1: Ubicación geográfica del Proyecto Coca Codo Sinclair…… 36
Ilustración No. 2: Lugares de Muestreo en el Cauce de Río Coca……………. 40
Ilustración No. 3: Afloramiento de Hidrocarburo Producto del Terremoto en el
Reventador 1987……………………………………………………………. 42
Ilustración No. 4: Ruta del Derrame Ecuador – Perú…………………………..44
Ilustración No. 5: Áreas Protegidas en la Zona de Estudio…………………….56
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Ilustración No. 6: Perfil del trazado del SOTE………………………………... 65
Ilustración No. 7: Ubicación Geográfica Satelital del PC1……………………67
Ilustración No. 8: Historia de Roturas del SOTE 1972 – 2013……………….. 95
Ilustración No. 9: Contaminación quebrada sin nombre El Reventador –
ECUADOR…………………………………………………………………. 96
Ilustración No. 10: Contaminación Rio Coca, Sucumbíos – Ecuador………….. 96
Ilustración No. 11: Entrega de Agua en Comunidades Afectadas derrame de
petróleo 31 de mayo del 2013………………………………………………. 97
Ilustración No. 12: Entrega de Agua en Comunidades Afectadas derrame de
petróleo 31 de mayo del 2013……………………………………….............. 97
Índice de Gráficos
Gráfico No. 1: Comportamiento de indicadores de contaminación en río…. 31
Gráfica No. 2: Caudal del río en la Casca San Rafael Caudal desviado para P.
Coca Codo Sinclair antes de C. San Rafael Datos 1972 – 1985………………37
Gráfico No. 3: Calidad de Agua del Río Coca Fundación Nacional de Sanidad
de EEUU. ICA – NSF………………………………………………………. 39
Gráfico No. 4: Comparación de Costos Totales por Tecnología y
Escenario…………………………………………………………………… 86
Gráfico No. 5: Costos de Inversión – Operación y Mantenimiento………. 86
Gráfico No. 6: Costos de Inversión, O&M por Tecnología y Escenario…. 104
Índice de Mapas
Mapa No. 1: Ubicación del Área de Estudio – Mapa Físico del Ecuador…………8
Mapa No. 2: Contexto Hídrico Regional…………………………………………48
Mapa No. 3: Mapa de Uso de Suelo Subcuenca del Río Coca……………………50
Mapa No. 4: Sistema Nacional de Áreas Protegidas (SNAP)…………………….54
Mapa No. 5: Ubicación Geográfica del PC2…………………………………….. 68
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1. Resumen
El río Coca nace por un lado del deshielo de nevado Cayambe y por otra del páramo
de Papallacta, estas dos áreas pertenecientes al Parque Natural Cayambe Coca, para
luego descender por el franco este de los Andes hasta ingresar a la Amazonía y formar
parte de la cuenca hídrica del amazonas. El área de estudio corresponde al último
tramo de descenso en la cordillera, en el cual el río tiene a la derecha el Parque
Natural Sumaco Napo Galeras y a la izquierda el Volcán activo El Reventador.
Paralelo al cauce se encuentran tres oleoductos, dos administrados por una entidad
pública, el SOTE que transporta petróleo y el Poliducto que transporta combustibles
procesados; y el oleoducto privado OCP. Adicionalmente en esta área se está
construyendo el proyecto hidroeléctrico de mayor capacidad en el Ecuador el Coca
Codo Sinclair, el cual está previsto su arranque para el año 2015.
Dentro del área de estudio es donde se han producido los mayores derrames de
hidrocarburo, principalmente ocasionados por la inestabilidad geológica de la zona,
afectando a riberas pero principalmente al cauce del río Coca y a la estabilidad
ecológica de su entorno, que sumado a los vertidos de agua residual de las
poblaciones de su orilla y a la desviación de aproximadamente el 80% del agua del
río para la hidroeléctrica depreciarán incalculablemente los servicios ambientales que
el río tiene capacidad de proveer. Por lo tanto, en el presente trabajo se pretende
establecer las primeras estrategias de intervención para la restauración ambiental del
río Coca. Interviniendo inicialmente en tres ejes:
Determinación de estrategias de prevención para futuros daños
ambientales por la presencia de oleoducto.
Estrategia de remediación de las fuentes de contaminación ubicadas en sus riberas y producidas por derrames hidrocarburíferos desde los años
70.
Estrategia de depuración de aguas residuales urbanas que vierten directamente al cauce.
Adicionalmente, se efectúa una estimación económica para la recuperación de los
servicios ambientales que el río presta a la principal ciudad del Oriente Ecuatoriano,
el Puerto Francisco de Orellana, la cual utiliza el agua del río para su consumo, para
lo cual se utiliza la metodología de disposición a pagar (DAP) con una Valoración
Contingente realizada para afectaciones hidrocarburíferas a recursos hídricos.
Por último, se recomiendan áreas de estudios para futuros trabajos, ya que la
restauración ambiental esta concebida como la ejecución de múltiples actividades
enfocadas a la recuperación o mantenimiento de ecosistemas propios del cauce del
río Coca que por actividades industriales, urbanas o extractiva afectan el caudal y la
calidad de sus aguas.
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2. Introducción
El Ecuador está atravesado por la Línea Equinoccial o Ecuador, por esta razón
nuestro territorio se halla en ambos hemisferios y la Cordillera Interandina, de
orientación Norte-Sur, divide al Ecuador en dos regiones. Esta división topográfica
entre sus vertientes occidental y oriental fue denominada “la avenida de los volcanes”
por Humboldt (1825) en el inicio del siglo XIX, debido a la presencia de alrededor
de cincuenta edificios volcánicos, varios de los cuales están hoy en actividad. Esta
columna vertebral del Ecuador, cubierta de glaciares en sus cumbres, varía en altitud
entre 4000 y 6300 metros, y forma el límite natural de división de los escurrimientos.
Geográficamente el Ecuador está situado en el extremo Noroeste de Sur América,
limita al Norte con Colombia, al Sur y al Este con el Perú, y al Oeste con el Océano
Pacífico, con una superficie 256 370 km², repartida en cuatro regiones naturales y
con un total de 24 provincias:
Mapa No. 1: Ubicación del Área de Estudio – Mapa Físico del Ecuador
Fuente: (IGM, 2014)
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Litoral o Costa (6 provincias)
Andina o Sierra (11 provincias)
Amazónica u Oriente (6 provincias)
Archipiélago de Galápagos (1 provincia, 22 islas)
Por la configuración geográfica propia del país, las cuencas hidrográficas del
territorio ecuatoriano va hacia dos vertientes: la del Océano Pacífico y la del
Amazonas que finalmente se vierte en el Océano Atlántico.
La Comisión de Estudios Económicos para América Latina CEPAL, institucionalizó
en América del Sur el Modelo de Industrialización Sustitutiva de Importaciones ISI;
modelo adoptado por el Ecuador desde 1950, y que señalaba que el rol central del
Estado era la de suministrar servicios públicos, realizar obras de infraestructura y las
que sean necesaria para crear un escenario idóneo de industrialización, considerado
como fundamentan para el desarrollo de las naciones sudamericanas.
La industrialización de la sociedad ecuatoriana, estuvo enfocada casi en su totalidad
a la explotación petrolera y se desarrolló principalmente en dos polos; el primero que
le podemos clasificar como de desarrollo y seguramente más importante de liderazgo
económico en la Cuidad de Quito, en donde se radicaron administrativamente las
múltiples empresas extractoras de petróleo así como los proveedores de servicios
petroleros, asentándose las áreas burocrática asociada a esta actividad; El segundo,
pero desde cierto sector, el más importante, el Oriente ecuatoriano, no siendo
considerado administrativamente por el Gobierno como polo de desarrollo e
inversión pública sino solamente área de extracción.
Según varios autores ecuatorianos, la implantación del modelo del CEPAL ISI,
estableció un impacto significativo en la ahora reconocida como modernización
social entre trabajadores, empresarios y clase política, considerándose una vez
instituida la época democrática, como que era la alternativa para superar el
subdesarrollo.
La extracción petrolera durante los primeros 30 años no contó con un marco
regulatorio ambiental o social, ya que el primer Reglamento Ambiental para
Operaciones Hidrocarburíferas en el Ecuador fue expedido mediante Decreto
Ejecutivo No. 2982 en el año 1995, y el Ministerio del Ambiente Ecuatoriano se creó
el 4 de octubre de 1996 mediante Decreto Ejecutivo No. 195 dejando únicamente a
las Mejores Técnicas Disponibles (MTD) por las empresas extractoras su aplicación en todas las fases de explotación hidrocarburífera, o en palabras coloquiales, a las
forma más baratas posible de buscar, encontrar, perforar y transportar el petróleo,
para obtener mayores beneficios económicos. Esto pues, derivó en un incuantificable
daño ambiental en pleno corazón amazónico y andino, encontrándose en la actualidad
asentamientos humanos construidos sobre pasivos ambientales que datan desde la
década del 70, y afectando todas la cuencas hidrográficas que recorren las provincias
de Sucumbíos y Orellana.
El trazado del SOTE, como habíamos mencionado cruza un área inestable, que por
la gran cantidad de precipitación e irregular del área se producen deslizamiento
10
abruptos de tierra o sedimentos, lo cual ha ocasionado en varias ocasiones roturas al
oleoducto.
Por lo tanto, este trabajo se plantea establecer una estrategia de restauración del Río
Coca, específicamente en los sectores que han sido afectados por derrames de
hidrocarburo, para lo cual se realizará una evaluación de los múltiples factores que
contribuyen a devaluar la capacidad natural regenerativa de la cuenca del río Coca.
3. Objetivos
3.1 Objetivo General
Definir la estrategia de restauración del rio Coca mediante la identificación de impactos producidos por la actividad
hidrocarburífera, asentamientos humanos y desarrollo hidroeléctrico
producidos en su cauce, incorporando aspectos de contención de la
contaminación, recuperación de flora y fauna y participación
comunitaria ancestral principalmente afectada por la degradación del
agua circulante.
3.2 Objetivos Específicos
Identificar las fuentes de degradación prioritaria de la calidad de aguas del rio Coca, mediante la revisión bibliográfica de la documentación
existente de cada proyecto desarrollado en su cauce.
Determinar puntos de control inmediato de la contaminación mediante la identificación áreas específicas para la contención de
derrames de petróleo lo más cercano a la fuente.
Establecer la metodología apropiada de recuperación ambiental del
rio Coca mediante la identificación de procesos de restauración
ecológica disponible para cauces amazónicos.
Determinar metodologías de eliminación y reducción de la contaminación del río Coca mediante la evaluación de las fuentes de
contaminación hidrocarburífera y antropogénica que ejercen presión
ambiental al cauce del río Coca.
Examinar económicamente y ambientalmente la viabilidad de la instalación de procesos de depuración de aguas para las poblaciones
asentadas en la ribera del río Coca.
4. Metodología
El presente trabajo pretende identificar bibliográficamente el efecto producido en la
sociedad por la ejecución de proyectos estratégicos para el Ecuador en la Cuenca del
Río Coca, y así buscar relaciones político – económico y social en la historia
contemporánea para determinar sus efectos ambientales, sociales y culturales en las
poblaciones que utilizan directa o indirectamente el recurso hídrico de la cuenca.
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La información encontrada tendrá que contar con la veracidad necesaria para
garantizar que el relevamiento de información, siempre estará fundamentado en
bibliografías específica al tema tratado e información calificada desde la fuente o
propia de los actores involucrados.
El plan de acción planteado para la presente revisión bibliográfica, está basado en un
revisión de las características intrínsecas de la zona de estudio, como son sus los Las
Reservas Naturales, característica geográficas, productivas, y asentamientos
poblacionales de la ribera, los efectos producidos por la presencia del volcán activo
(El Reventador) y las irregulares he inestables laderas del mismo, así como los
efectos causados por los múltiples derrames de hidrocarburo producidos por roturas
de los oleoductos que acompañan el curso del río por aproximadamente 100 km de
longitud, y el desarrollo del proyecto hidroeléctrico Coco Codo Sinclair, que se
plantea desviar gran parte de su caudal del río para la generación de energía eléctrica.
4.1 Revisión Bibliográfica
I. Contaminación Hidrocarburífera
El crudo o petróleo es una combinación de compuestos que varía mucho en cuanto a
clase y proporción. Dentro de esta mezcla los compuestos formados por carbono y
en mayor parte hidrógeno son conocidos como hidrocarburo corresponden un 98%
de su composición. Además el petróleo continente compuestos que influyen
radicalmente en su característica, a pesar de su bajo contenido, como son los
compuestos oxigenados, azufrados, nitrogenados y los metales. La composición
básica del petróleo, es como dijimos, muy variable, puede ir entre un 83-87 % de
carbono (C), entre un 11-16 % de hidrógeno (H) y 0-4 % de azufre (S), 0-3,5 % de
oxígeno (O), 0-0,5 % de nitrógeno (N) y trazas de níquel (Ni) y vanadio (V) (Parra,
2003).
Según estas diferencias distinguimos los hidrocarburos en las siguientes familias:
Parafinas o saturados: cadenas de carbono sin ramificaciones (CnH2n+2).
Isoparafinas: cadenas de carbono ramificadas (CnH2n+2).
Olefinas: cadenas lineales con enlaces dobles (CnH2n).
Naftalenos (ciclo alcanos o asfálticos): hidrocarburos cíclicos con enlaces
simples (CnH2n).
Aromáticos: basados en anillos bencénicos (CnH2n-6).
El crudo asume los tres estados de materia: sólido, líquido y gaseoso, dependiendo
de la composición, condiciones de presión y de temperatura en que se encuentre (su
color varía del ámbar al negro). En estado gaseoso es inodoro, incoloro e insípido.
(Almeida, 2002)
La densidad de los hidrocarburos se mide con relación al agua, utilizando la escala
establecida en grados por el Instituto de Petróleo Americano (API por sus siglas en
inglés), el petróleo con menos de 10º API está considerado como denso y un crudo
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sobre 10 se considera ligero, pudiendo encontrarse pozos de hidrocarburo en la Costa
Ecuatoriana de hasta 32º API, mientras que en oriente la densidad varía mucho de un
yacimiento o a otro.
a. Clasificación de Contaminantes
El estudio presentado en el “Informe Yana Curi” publicado en el año 2010 por el
Instituto de Epidemiologia y Salud Comunitaria “Manuel Amunarriz” realizó un
muestreo a 18 ríos cercanos a lugares de explotación, refinación y transporte de
hidrocarburo, concluyendo que estos cuentan con concentraciones importantes de
hidrocarburo, que conllevan un deterioro del medio, ya que el tiempo de exposición
puede ser desde los años 70 cuando se inició la explotación hidrocarburífera en el
Ecuador, (Yana Curi, 2000).
La Organización Panamericana de la Salud define la contaminación como “la
introducción o presencia de sustancias, organismos o formas de energía en ambientes
o sustratos a los que no pertenecen o en cantidades superiores a las propias de dichos
sustratos por un tiempo suficiente, y bajo condiciones tales, que esas sustancias
interfieren con la salud y la comodidad de las personas, dañan los recursos naturales
o alteran el equilibrio ecológico de la zona”.
Productos Contaminantes en Explotación
Los lodos de perforación están compuestos principalmente de carbonato de calcio e
hidrocarburo, a los que se añade compuestos inorgánicos como la bentonita y otras
arcillas que aumentan la viscosidad, contienen a su vez metales pesados tóxicos, sales
inorgánicas, detergentes, polímeros orgánicos, inhibidores de la corrosión y biosidas.
Los niveles de hidrocarburos encontrados en estos lodos pueden ir entre 100 a 7000
ppm, lo cual favorece en la explotación ya que funcionan como lubricantes (Bravo,
2007).
Durante las décadas 70 – 80 y 90 el Estado Ecuatoriano no contaba con legislación
ambiental para la disposición final de desechos tóxicos, en tal sentido, las empresas
encargadas de la explotación depositaban los lodos de perforación junto a cada
plataforma hidrocarburífera, por lo tanto, en la actualidad cerca de cada pozo petróleo
es muy normal encontrar tres o cuatro piscinas de subproductos extraídos en la
perforación. Estas piscinas en su mayoría fueron taponadas por la misma empresa
encargada de la perforación, sin embargo son una continua fuente de contaminación
ambiental. Cabe señalar que estas fuentes de contaminación no contaron,
prácticamente en su totalidad, con impermeabilización de base o paredes y al estar
ubicadas en un bosque muy húmedo, como es la Amazonía Ecuatoriana, se
encuentran cerca de aguas subterráneas e incluso de cuencas hídricas de agua
superficial.
Adicionalmente a los lodos de perforación, en la extracción del hidrocarburo se
generan el agua de formación y el gas asociado. El gas y el agua de formación en la
actualidad son reinyectados al yacimiento, para así mantener y alargar la extracción
del hidrocarburo utilizando la misma presión propia del pozo, con lo cual se optimiza
en la producción y se da una disposición final de los contaminantes. Sin embargo
13
esta práctica es relativamente nueva, ya que a inicios de la explotación y durante
muchos años el gas era quemado o liberado directamente a la atmósfera y el agua
seguía el mismo procedimiento de los lodos de perforación.
Productos Contaminantes en Transporte y Refinación
Los productos contaminantes en las fases de transporte y refinación son el petróleo y
sus derivados (combustibles refinados). El petróleo o crudo está compuesto de miles
de compuestos químicos, los cuales pueden ser clasificados en líneas generales como:
hidrocarburos, consistentes en compuestos orgánicos aromáticos1 y
alifáticos2 y;
no hidrocarburos, que consisten en compuestos de nitrógeno, azufre y
oxígeno, trazas de metales y asfáltenos (Moreno M. , 2004)
Así pues, la contaminación tanto por crudo como por metales pesados puede
comenzar en el agua, en los suelos o en la atmósfera, para posteriormente difundirse
por todo el medio, especialmente en los suelos amazónicos debido a sus
características fisicoquímicas (ácidos y con poca materia orgánica, pero arcillosos) y
la gran precipitación de estas zonas, proporcionan unas condiciones ideales para que
algunos de estos metales sean lixiviados hasta poder llegar a aguas subterráneas
Muchos metales pesados están presentes en los suelos, comportándose como
micronutrientes, pero si sus aportes se realizan a ritmos superiores a la velocidad de
asimilación del suelo, pueden ocasionar serios problemas, estos metales una vez son
depositados en el suelo, sufren diferentes reacciones dependiendo del metal en
concreto.
En el agua, estos contaminantes pueden precipitarse o sedimentarse y así formar parte
directamente de la cadena trófica del sistema, volatilización o suspensión, algunos de
ellos, como el plomo, son más solubles a pH alcalinos, por lo que los vertidos de
aguas de formación que incorporen estos contaminantes facilitan su disolución en el
agua.
La degradación del crudo en los suelos de la Amazonía, resulta altamente tóxica, ya
que el pH, la temperatura y la irradiación perjudican la descomposición del
hidrocarburo, adicionalmente los combustibles e incluso en petróleo ligero pueden
penetrar en los suelos arcillosos del oriente ecuatoriano, y estando esta tan cerca de
la superficie facilita el traslado del hidrocarburo a lugares fuera de la influencia
directa de la extracción petrolera. El crudos más pesados o denso resulta ser menos
1 Hidrocarburos aromáticos: compuesto orgánico cíclico conjugado que posee una mayor estabilidad
y que deben contar con los dobles enlaces resonantes de la molécula para estar conjugados y que se
den al menos dos formas resonantes equivalentes. 2 Hidrocarburos alifáticos: compuestos orgánicos constituidos por carbono e hidrógeno cuyo carácter
no es aromático, son a cíclicos, son agrupaciones hidrocarbonadas lineales de fórmula CH3-(CH2)n-
CH3.
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tóxico a corto plazo, pero pueden permanecer en el ambiente por mucho más tiempo.
(Bravo, 2007)
Al ser el hidrocarburo menos denso que el agua, este producto permanece por mucho
tiempo y sin descomponerse sobre la superficie, sin embargo los contaminantes más
pesados del crudo se depositan en el fondo convirtiéndose de la misma manera en
focos constantes de contaminación. Las zonas de baja energía son propensas también
a la concentración de contaminantes.
II. Bioremediación Ambiental
Las tecnologías de bioremediación ambiental de suelos más apropiadas para áreas
con elevada pluviosidad y rangos de temperatura de 12 a 22 se presentan a
continuación:
a. Tecnologías Biológicas
Los tratamientos biológicos en sus diferentes aplicaciones componen una línea de
tecnologías claramente en expansión por su versatilidad, inversión de capital
moderado y por ser ambientalmente seguros.
Lechos bacterianos
El tratamiento en lechos o también conocido como landfarming, requerir grandes
áreas de terreno y está recomendado para tratar volúmenes importantes de suelo
contaminado. Los procesos son aplicados para tratamiento in situ de contaminaciones
poco profundas. Es usado como un tratamiento de lodos base aceite y como método
de disposición en muchas partes del mundo, (Huesemann, 1995). La máxima
degradación del contaminante ocurre en la superficie cultivable, que constituye
generalmente una profundidad de 10 a 20 cm, aunque también resulta efectiva una
aireación y mezcla más profunda (mayor a 50cm, utilizando equipos de arado
mecánico).
Para esta tecnología se tiene que utilizar agentes acondicionadores, los cuales
favorecen la difusión del oxígeno y el control de la humedad, el suelo contaminado
debe de mantenerse entre 40 y 60 % del nivel de saturación.
Biopilas
El tratamiento de Biopilas o también conocido como composting se utiliza
usualmente para promover la transferencia de oxígeno en el suelo apilado, manejando
tuberías de conducción de oxígeno mediante la distribución de aire en la pila por
presión negativa, preferencia o mecánicamente y así mantener el flujo de aire de la
superficie hacia la tubería.
El suelo en tratamiento necesita ser mezclado para conseguir una distribución
homogénea del contaminante y, una constante adición de acondicionadores y
nutrientes para favorecer el crecimiento y reproducción de los microorganismos
15
encargados de la degradación del hidrocarburo. El compostaje estático de suelo es
implementado en una variante de pila de suelo, tal vez la mayor diferencia radica en
los agentes acondicionadores que son añadidos generalmente en una proporción 1:1
en peso de suelo. La naturaleza porosa de la mezcla permite una aireación por un
sistema simple de tubería localizada en el centro de la pila.
Otras configuraciones de compostaje pueden ser empleadas para lograr la aireación
y en especial la mezcla del material de compostaje. Los contaminantes son
degradados/transformados o estabilizados mediante bacterias mesófilas (15-45ºC) y
termófilas (50-70ºC), aunque un término termófilo puede no ser óptimo porque
reduce la población microbiana y por lo tanto la diversidad metabólica. El rango
óptimo es 50-65ºC, (Cookson, 1995).
Fitoremediación
La tecnología de fitoremediación utiliza varias plantas para extraer, retener,
inmovilizar o degradar contaminantes del suelo y del agua. Las plantas actúan como
filtros o trampas y pueden descomponer o degradar contaminantes orgánicos o
estabilizar contaminantes metálicos (EPA, 1996).
Los procesos de remediación de fitoremediación son todos aquellos realizado por
plantas donde se realizan procesos biológicos, químicos y físicos, que ayudan en la
acumulación, absorción, degradación y metabolismos de contaminantes tanto por las
plantas o por los organismos de vida libre que constituyen la rizósfera de la planta
(Cunningham & Aderson, Phytoremediation of soil contaminated with organic
pollutants, 1996). Algunas plantas pueden remover contaminantes del suelo por
absorción directa seguida de transformación, transporte y acumulación en una forma
no fitotóxica. Los distintos adelantos en fitoremediación incluyen fitodegradación,
fitoextracción, fitoestabilización, fitovolatilización y rizofiltración. Actualmente la
fitoremediación se encuentra siendo activamente investigada, y las asociaciones
planta-microorganismo parecen ser la llave para potenciar la remoción de
contaminantes inorgánicos y orgánicos.
El mejoramiento genético de plantas se ha aplicado a la fitoremediación ya que se
han desarrollado diferentes cultivos (transgénicos) con características marcadas para
la degradación mejorada y ya probado en campo, de esta manera se ubicó a esta
metodología de bioremediación como la más adecuada para grandes extensiones de
suelo con niveles bajos de contaminación, en donde otras tecnologías de remediación
resultaría muy costosa.
Adicionalmente a la fitoremediación, se puede resaltas ciertas características
correctivas de las plantas, las cuales pueden limpiar metales, plaguicidas, solventes,
explosivos, petróleo, hidrocarburos poliaromáticos y lixiviados de vertederos. En
lugares contaminados con metales, se usan plantas para estabilizar o retirar los
metales del suelo y del agua subterránea por medio de dos mecanismos:
fitoextracción (fitoacumulación) y rizofiltración, los metales idóneos para la
fitoextracción son el níquel, el zinc y el cobre. La rizofiltración (rizo- significa raíz)
se emplea para tratar la contaminación del agua con metales.
16
En lugares afectados por contaminantes orgánicos se pueden usar plantas para
fitocorrección: fitodegradación, biodegradación mejorada de la rizósfera, bombeo
orgánico y fitovolatilización (EPA 5.-F.-9. , 1996).
b. Tecnologías físico – químicas
Enjuague de suelo
Esta metodología se la realiza de forma in situ3, y es una técnica de tratamiento que
consiste anegar el suelo contaminado con una solución de transporte de los
contaminantes hasta un lugar donde pueden extraerse.
Los componentes o concentraciones de las soluciones de inundación estarán
relacionada a los contaminantes, cantidad y concentración de los mismos, pudiendo
ser:
Agua solamente,
Agua con aditivos con pH ácidos / bases o agentes tensioactivos
(detergentes).
Esta técnica se utiliza con los contaminantes que tienen la capacidad de disolverse
fácilmente en el agua. Una solución ácida se usa para extraer metales y contaminantes
orgánicos, mientras que una solución básica se usan para tratar fenoles y algunos
metales. Un agente tensioactivo puede ser un detergente o un emulsor, los emulsores
facilitan la mezcla de sustancias que normalmente no se mezclan, como aceite y agua,
por lo cual, las soluciones tensioactivas son eficaces para retirar contaminantes
oleosos.
El proceso comienza con la perforación de pozos de inyección y de extracción en el
suelo contaminado. La cantidad, la ubicación y la profundidad de los pozos de
inyección y de extracción dependen de varios factores geológicos y consideraciones
técnicas. Los pozos pueden instalarse en forma vertical u horizontal. Además de la
colocación de los pozos, hay que trasladar hasta el sitio otros equipos (como un
sistema de tratamiento de aguas residuales) o construirlos in situ.
La solución de enjuague se introduce en los pozos de inyección por bombeo y pasa
por el suelo, arrastrando contaminantes mientras se dirige a los pozos de extracción;
en estos se recoge el elutriado4. La solución de enjuague se extrae del suelo por
bombeo en los pozos de extracción y generalmente pasa a un sistema de tratamiento
de aguas residuales para retirar los contaminantes.
Los contaminantes son tratados o eliminados, y el agua tratada puede reutilizarse en
la solución de enjuague o eliminarse de otra forma aceptable. Debido a que se trata
de un proceso circular, los sistemas de enjuague del suelo in situ a menudo se
denominan sistemas de inyección y recirculación. El éxito de esta tecnología está en
3 In situ: (en el mismo terreno o lugar) se refiere al tratamiento de tierra contaminada sin excavarla ni
sacarla de su lugar. 4 Elutriado: solución de enjuague mezclada con los contaminantes.
17
que se necesita estudios del terreno para conocer el flujo del agua subterránea, y así
contar con la información básica de las capas subterráneas por donde discurren los
líquidos también conocida como pluma de contaminación y cerciorarse de que los
contaminantes no se extiendan fuera del lugar donde se pueden recoger.
Lavado de suelo
El lavado de suelo consiste en separar y limpiar aquella parte del suelo que está más
contaminada. La mayoría de las veces ésta técnica se utiliza junto con otros métodos
que completan la limpieza, ya que el lavado de suelo por sí solo puede ser
insuficiente.
El lavado del suelo ayuda a separar el limo y la arcilla de los suelos de grano grueso,
funciona mejor cuando el suelo tiene mayor cantidad de granos gruesos que de granos
finos. El lavado puede limpiar el suelo de una variedad de productos químicos como:
combustibles, metales y pesticidas.
Para iniciar con el lavado del suelo, se tamiza el material extraído del área
contaminada para retirar objetos de mayor tamaño, como piedras o escombros, luego
se coloca el suelo tamizado en un área de lavado. Una vez ubicado el suelo a lavar,
se agrega agua y depende del grado de contaminación se puede agregar detergentes.
La mezcla de suelo y agua pasa a través de tamices, paletas mezcladoras y
atomizadores de agua. Esto separa el limo y la arcilla de la porción de grano grueso.
Parte de la contaminación puede disolverse en el agua o flotar a la superficie. Se retira
entonces el agua contaminada que queda del lavado para llevarla a una planta de
tratamiento. El agua limpia puede ser utilizada nuevamente en la unidad de lavado o
simplemente desecharse.
El lavado de suelo generalmente se realiza en el sitio, evitando así los riesgos
inherentes al transporte de suelo contaminado. La ventaja principal del lavado de
suelo es que reduce la cantidad de suelo que requiere una limpieza más profunda,
esto reduce los costos de limpieza y costos de desecho de materiales contaminados,
es útil cuando el suelo está muy contaminado, pero puede no ser conveniente en
cuanto a costos con suelos poco contaminados o para suelos que contienen grandes
cantidad de limo o arcilla.
El tiempo que se requiere para limpiar un sitio depende de factores como:
Cantidad de limo, arcilla y escombros presentes en el suelo.
Tipo y cantidad de contaminación en el suelo.
Tamaño del área de lavado (EPA 542-F-01-008S; 2002).
Extracción con disolventes
Es una técnica de tratamiento basada en el uso de un solvente, para separar o retirar
contaminantes orgánicos peligrosos de fangos residuales, sedimentos o suelo. La
extracción con solventes no destruye los contaminantes, sino que los concentra para
que sea más fácil reciclarlos o destruirlos con otra técnica.
18
Cuando el suelo entra en el proceso, se separa en tres fracciones: solvente con
contaminantes disueltos, sólidos y agua.
El proceso de extracción con solventes involucra:
Preparación (clasificación del material contaminado)
Extracción
Separación de contaminantes concentrados del solvente
Remoción del solvente residual
Recuperación de los contaminantes, reciclaje o tratamiento ulterior.
El proceso se realiza in situ, comienza con la excavación del suelo contaminado,
luego se prepara el suelo mediante su paso por un tamiz para separar desechos de
gran tamaño y piedras, el suelo se trata en lotes o de forma continua. En la modalidad
de lotes, el material pasa por el extractor en incrementos. Si se trata el suelo en forma
continua, es necesario hacerlo más fluido para que pueda pasar fácilmente por el
proceso mediante bombeo, para eso se le agrega agua o, en el caso de fangos oleosos,
solventes.
Se añade solvente al extractor y se mezcla el suelo con el solvente, los contaminantes
orgánicos se disuelven en el solvente y laa velocidad con que se disuelven los
contaminantes del suelo depende de varios factores como: temperatura, contenido de
humedad, grado de contaminación, entre otros. Es necesario realizar estudios de
trazabilidad en un laboratorio para determinar la cantidad de solvente que se necesita
y el tiempo que el material debe permanecer en el extractor a fin de garantizar la
máxima eficacia posible. Como algunos sólidos podrían contener contaminantes que
deben pasar más de una vez por el extractor, es posible que haya que repetir éste paso
del proceso.
Después viene el procedimiento de separación. Se separan los contaminantes del
solvente cambiando la presión y la temperatura, usando otro solvente para sacar el
primero de la mezcla de solvente y contaminantes o con otro procedimiento de
separación física. Cuando concluye este paso, quedan contaminantes concentrados,
que se retiran durante el procedimiento de separación, y el solvente pasa a un tanque
para su reutilización. Después se analizan los contaminantes para determinar si son
aptos para reciclaje o reutilización o si necesitan otro tratamiento antes de su
eliminación.
La extracción con solventes es eficaz para tratar sedimentos, fangos residuales y
suelos que contienen principalmente contaminantes orgánicos, como bifenilos
policlorados, compuestos orgánicos volátiles, solventes halogenados y desechos del
petróleo. Esta técnica por lo general no se usa para extraer contaminantes inorgánicos
(es decir, ácidos, bases, sales y metales pesados), ya que estos materiales no se
disuelven fácilmente en la mayoría de los solventes. (EPA 5.-F.-9.-0. , 1996)
19
c. Tratamientos Térmicos
Incineración
La incineración es un tratamiento que consiste en destruir los residuos por acción de
alta temperaturas (termodestrucción). El material contaminado se introduce en el
incinerador y durante el proceso se controla la cantidad de calor y aire en su interior
para aumentar la cantidad de químicos nocivos destruidos. A medida que los
contaminantes se calientan, éstos se transforman en gases que pasan a través de una
llama, los gases alcanzan una temperatura lo suficientemente elevada que provoca su
descomposición en componentes de menor tamaño. Estos se combinan con oxígeno
para formar gases menos nocivos y vapor de agua.
Los gases producidos en el incinerador pasan a través de un equipo de control de
contaminación de aire donde se elimina cualquier metal, ácido y partícula de ceniza
remanente. Tales desechos son nocivos y deben desecharse en forma adecuada en un
vertedero autorizado.
Los otros gases más limpios, como el vapor de agua y el dióxido de carbono, se
liberan al aire a través de una chimenea. El suelo o la ceniza remanente después de
la incineración se pueden eliminar en un vertedero o enterrar en el sitio. La cantidad
de material que requiere eliminación es muy inferior a la cantidad inicial de material
contaminado
El tiempo necesario para limpiar un sitio mediante incineración depende de varios
factores:
Tamaño y la profundidad del área contaminada
Tipo y cantidad de químicos presentes
Necesidad, o no, de transportar los desechos en camión al incinerador
La incineración puede destruir algunos tipos de contaminantes que otros métodos no
pueden. Por otra parte, toma menos tiempo que muchos otros métodos, lo cual es
importante cuando se necesita limpiar un sitio en forma rápida a fin de evitar daños
a personas o al medio ambiente. (EPA 542-F-01-018S; 2003).
Desorción Térmica
La desorción térmica se emplea para tratar suelo contaminado con desechos
peligrosos calentándola a una temperatura de 90 °C a 540 °C para que los
contaminantes con un punto de ebullición bajo se vaporicen y se separen del suelo.
Los contaminantes vaporizados se recogen y se tratan, generalmente con un sistema
de tratamiento de emisiones.
Los sistemas de desorción térmica típicos tienen tres componentes: el sistema de
tratamiento preliminar y movimiento de materiales, el dispositivo de desorción y el
sistema posterior al tratamiento para gases y sólidos.
20
El tratamiento preliminar de materiales contaminados consiste en pasarlos por un
tamiz para separar terrones grandes y materia extraña. Si el material contaminado
está muy húmedo o tiene una concentración elevada de contaminantes, es aconsejable
mezclarlo con arena o secarlo para que se convierta en una masa más uniforme que
pueda tratarse con el equipo de desorción.
En el equipo de desorción el suelo contaminado se calienta y se mantiene a una
temperatura determinada durante un período necesario para secarlo y vaporizar los
contaminantes que contenga. Un tipo común es el dispositivo de desorción giratorio,
que consiste en un tambor cilíndrico giratorio de metal. En un dispositivo de
desorción giratorio de calentamiento directo el material entra en el cilindro giratorio
y se calienta al entrar en contacto con una llama o con los gases calientes emitidos
por una llama.
La desorción térmica es eficaz para separar materia orgánica de desechos de
refinerías, desechos de alquitrán de hulla, desechos del tratamiento de la madera y
desechos de pinturas. Puede separar solventes, plaguicidas, bifenilos policlorados,
dioxinas y fuel-oil de suelo contaminado. El equipo puede tratar hasta 10 toneladas
de suelo contaminado por hora. Por último, como trabaja a temperaturas más bajas,
consume menos combustible que el equipo utilizado para otros tratamientos.
Los suelos con alto contenido de limo y arcilla son más difíciles de tratar con la
desorción térmica ya que cuando el limo y la arcilla se calientan, emiten polvo, que
puede perturbar el equipo para emisiones que se usa para tratar los contaminantes
vaporizados. Además, si el suelo es muy compacto, el calor no llega a entrar en
contacto con todos los contaminantes, de modo que es difícil que se vaporicen. Por
último, la desorción térmica no sería una buena opción para tratar contaminantes tales
como metales pesados, que no se separan fácilmente del suelo, y ácidos fuertes, que
pueden corroer el equipo utilizado para el tratamiento. (EPA 542-F-96-021; 1996).
III. Restauración Ambiental de Ríos
La restauración de ríos y riberas debe estar fundamentada en principios teóricos, que
sinteticen el conocimiento científico de los sistemas fluviales, y en unos principios
prácticos, avalados por la experiencia, donde se haga intervenir los medios
disponibles y los Objetivos de restauración (Marta Gonzáles, 2001)
Partiendo de las particulares e individualidades específicas de cada cuenca,
subcuenca o río, se han establecido principios básicos de restauración ambiental de
ríos, los cuales tienen que ser valorados para aplicar a cada proyecto en búsqueda de
restaurar la estructura del río tomando en cuenta:
Morfología,
Tipo de sustrato,
Condición hidráulica,
Comunidades biológicas del río,
Llanuras de inundación.
21
Estas características deberán ser desarrolladas o estudiadas de forma específica pero
siempre buscando las asociaciones biológicas propias de cada río.
Es fundamental mantener como principal elemento de restauración de un río, al agua
como elemento fundamental para el cumplimiento del objetivo, ya que la cantidad
circulante y la calidad del líquido, deberá siempre de buscar la idónea para mantener
o asegurar la presencia de flora y fauna de su cauce.
a. Principios de la restauración
El río y sus vertientes
La característica principal de un río esta permanente influenciado por la
particularidad de sus cuencas vertientes, sin embargo, dentro del propio río los
caudales configuran determinadas condiciones hidráulicas, las mismas determinan
distintos hábitats para los respectivos organismos acuáticos.
Analizando de esta forma las interrelaciones entre el río y su cuenca, podemos
diferenciar dos tipos de variables; de primer orden: el régimen de caudales y su carga
sólida, proceden de la cuenca y son resultado de sus características hidrológicas
teniendo un carácter independiente del comportamiento del cauce. Las variables de
segundo orden: como la anchura, profundidad, velocidad de las aguas, son las que
utiliza el río para adaptarse a las primeras, teniendo por ello un carácter dependiente
de estas (Gonzáles & García, Restauración de Ríos y Riberas, 2001).
Esta relación, entre el estado de la cuenta y el de sus vertientes fue descrita por De
Bano y Schmidt en 1989, por lo tanto, se hace imprescindible realizar antes de
cualquier proyecto de restauración ambiental de ríos, una relación causa efecto de los
problemas observados río arriba.
Es fundamental identificar el origen de los problemas, ya sean estos constantes o
intermitentes, para determinar la naturaleza de los mismos y si se producen en ribera,
ladera o en la cuenca vertiente.
Caudal del ecosistema fluvial
Este principio fundamentalmente está enfocado al caudal del río, y la influencia en
los procesos geomorfológicos y biológicos de su cauce, para lo cual se deben manejar
datos históricos con los cuales se puedan establecer caudales bajos, medios, altos y
su distribución a los largo del año, principalmente en sub-cuencas como las de las
estribaciones Andinas derivadas a la Amazonía, las cuales sufren grandes variaciones
de caudal a lo largo del año, las cuales pueden cuadruplicar y hasta quintuplicar su
caudal en período lluvioso extendido.
Durante años se ha maneja el término de Caudal Ecológico como caudal mínimo de
agua necesario que debería circular por el cauce, que se calcula en base a los niveles
medios conocidos, sin embargo, este concepto se ha visto sustituido por el de
22
“Régimen Ecológico”, ya que este además de establecer valores medios necesaria de
caudal, valora la estacionalidad del caudal la cual influye directamente sobre la flora
y fauna acuática del río, adicionalmente estable al río como un sistema acuático de
autodepuración biológica y física tanto en su cauce como en su ribera.
Morfología el cauce
El cauce de un río estable se considera cuando se encuentran en equilibrio los
procesos de erosión y sedimentación entre sus vertientes y riberas; sin embargo,
puede entrar en desequilibrio por cambios de las condiciones hidrológicas,
provocando así efectos que podrían ir desde la erosión de su lecho o riberas hasta
exceso de sedimentos arrastrados y depositados en orilla o su interior.
En este contexto se pueden establecer dos escenarios de ríos inestables, el proceso de
incisión del cauce y el de erosión lateral, el primero ocurre cuando el cauce aumenta
profundidad y reduce anchura lo que afecta a la fauna acuática por perdida de orillas
y a la desconexión de ribera con el cauce, mientras que el segundo escenario ocurre
lo contrario, el río gana anchura y pierde profundidad perdiendo así velocidad
aumentando temperatura, reduciendo niveles de oxígeno lo que acelera procesos
como la eutrofización.
Biodiversidad del río
La biodiversidad de un rio está fundamentada en la heterogeneidad de hábitats y sus
interconexiones, manteniendo así la cadena trófica del ecosistema acuático y sus
riberas ya que su intercambio de materia y energía permite la presencia o ausencia
de flora y fauna en el cauce y en sus orillas.
Por lo tanto, la restauración de ríos deberá contemplar el reestablecer o aumentar la
diversidad de hábitats en las distintas condiciones hidráulicas del sistema, para lo
cual se deberán identificar las interconexiones de flora y fauna acuática y terrestre
con sus riberas en régimen medio bajo y alto de caudal.
Individualidad de los sistema fluviales
La diversidad de características que afectan las particularidades de cada sistema
determinan sus condiciones biológicas, físicas y químicas, estas características
pueden ser:
Condiciones hidráulicas del cauce.
Condiciones hidrológicas de sus vertientes.
Poblaciones de sus orillas o en su entorno.
Actividad industrial de su ribera.
23
Estas características influyen en la conformación de hábitats para cada sistema,
especificando diversos tramos, llanuras o secciones para encontrar diferencias
específicas entre ríos con condiciones incluso parecidas.
Mejorar condiciones naturales
Muchos de los problemas que existen en los ríos se deben a la erosión de los orillas
por falta de vegetación protectora, a la presencia de obstrucciones al paso de las aguas
(naturales o creadas por el hombre), o al excesivo crecimiento de macrófitas por
problemas de eutrofización, (Gonzáles & García, Restauración de Ríos y Riberas,
2001).
En la historia reciente de la restauración de ríos existen ejemplos de grandes obras
hidráulicas construidas para restablecer características de los sistemas fluviales, sin
embargo, en muchos de los casos estas obras ingenieriles no brindaron los resultados
esperados, ya que sustituir condiciones naturales del cauce u orillas resultaría ser muy
complejo y extremadamente costoso, en tal sentido, en EEUU se promovió el método
de restauración de ríos “Palmiter”, el cual identifica que hay que “dejar que el río
haga su trabajo” (Herbkersman, 1984), dejando establecido que muchas ocasiones es
más eficaz emplear sistemas de cobertura vegetal, barreras propias de los sistemas
fluviales para restaurar el caudal del río que la utilización de obras hidráulicas con
intromisión de materiales ajenos a la individualidad del sistema.
Prevenir degradación
La prevención desde el punto de vista económico esta conocido ser mucho más barata
que la restauración, desde el punto de vista ambiental se ve mucho más importante
ya que devolver características ambientales perdidas de un ecosistema es un reto aún
más complicado en tiempo y espacio, tomando en cuenta que la devaluación
ambiental es creciente y muy difícil de identificar desde sus inicios.
Por lo tanto, para un proyecto de restauración de ríos es primordial el identificar los
impactos ambientales y sociales que tiene una cuenca por actividades económicas,
urbanísticas e industriales para controlarlas, reducirlas o minimizarlas desde su
origen.
b. Alternativas de intervención
La intervención ambiental para recuperar condiciones devaluadas de un sistema
fluvial varía de acuerdo al nivel de degradación ambiental, grado de recuperación
que se quiera obtener, área definida para recuperar y varias condiciones directas que
pueden influir en la consecución objetivos planteados, por lo tanto, la literatura
estable estadios de restauración ambiental cuyas diferencias a continuación
mencionamos:
24
Tabla No. 1: Alternativas de Restauración Ambiental
Objetivo Proceso Limitación
Restauración Buen estado ecológico Recuperar el estado natural
del río
Rehabilitación
Recuperación de un
funcionamiento más
natural
Recuperación de su estado
respecto al actual Presiones existentes
Remediación
Aplicación de una
rectificación para la
mejora del estado
actual
Recuperación puntual de una
degradación muy intensa
Desconoce estado a
alcanzar
Mejora
Aumento del valor del
río, pero no
necesariamente
recuperación de sus
funcionamiento
ecológico
Mejora de su estado estético,
incremento de estructura o
diversidad
La mejora no
necesariamente es
de las características
propias del río
Adecuación Potenciar un
determinado uso del río
Adecuación recreativa de las
riberas
Mitigación
Moderación de los
efectos nocivos al
sistema fluvial
Disminución de intensidad de
degradación
Substitución
Fomento de un
ecosistema equivalente
pero distinto al propio
de rio
Cambio del sistema
ecológico
Prevención*
Desarrollar procesos
que eviten la
degradación masiva de
la calidad de la cuenca,
por eventos variantes y
no controlables
Establecimiento de riesgos de
ocurrencia de eventos de
contaminación no posibles de
controlar en origen
Limitaciones
geográficas
Fuente: (Gonzales & García, 2007)
*Aporte Propio del autor
c. Depuración de aguas residuales
Para obtener los resultados esperados en un proceso de depuración, es fundamental
precisar las siguientes características:
Caracterización del agua a depurar, con rangos de carga másica a operar.
Caudales mínimos medios y puntas requeridas para la instalación.
Características climáticas del entorno, cantidad de lluvia, temperatura bajas medias y altas.
Capacidad económica de la localidad para la instalación y posterior operación y mantenimiento.
25
Identificando detalladamente estas características se podrá definir el proceso de
tratamiento idóneo para las características de la población, la cual deberá estar en
capacidad para cumplir con los requerimientos técnicos de operación, mantenimiento
y económicos para estabilización en el tiempo.
La Universidad de Valencia en conjunto con 29 empresas de servicios del agua, 14
entidades públicas y lideradas por 11 grupos de investigación desarrollaron un
sistema de soporte a la decisión en el ámbito de la selección del tratamiento de aguas
residuales, llamado NOVEDAR_EDSS.
NOVEDAR_EDSS es un software que cuenta con una extensa base de datos de
tecnologías de tratamiento de aguas residuales, caracterizadas por el grupo
investigador, para establecer criterios de selección específicos para cada tecnología
y aplicable a cada localidad. El software NOVEDAR_EDSS presentado en el Master
de Gestión de Recursos Hídricos de la Universidad de Valencia se fundamenta en la
legislación europea para límites permisibles de contaminación, sin embargo, al
presentar los resultados sugiere varias tecnologías aplicables con los porcentajes
correspondientes de reducción de parámetros contaminantes, lo que garantiza una
comparación idónea de varias tecnología con los resultados que se quiera alcanzar.
La versión que se utilizará en el presente trabajo del software NOVEDAR_EDSS es
de prueba, sin embargo, brinda las facilidades necesarias para el análisis de
metodologías idóneas, y sus resultados son producto de múltiples comparaciones
entre las características del agua de entrada y las tecnologías disponibles. Entre la
información prioritaria de entrada requerida por la herramienta informática esta la
caracterización química del agua residual, caudales, habitantes equivalentes y
determinación de porcentajes de importancia a criterios económico, ambiental y
operativo.
Tecnologías de tratamiento de aguas residuales para pequeñas
poblaciones
Zona cuya población y/o actividades económicas presentan concentración suficiente
para la recogida y conducción de las aguas residuales urbanas a una instalación de
tratamiento o a un punto de vertido final, su tamaño se determina en función de la
población o los habitantes equivalentes (h.e.). Un habitante equivalente representa
una carga orgánica biodegradable con una demanda bioquímica de oxígeno de 5 días
de 60 g de oxígeno por día.
En el Ecuador aún no se ha definido los límites entre poblaciones grandes, medianas
o pequeñas, por lo tanto, seguiremos la normativa fijada por la Unión Europea, en la
cual se consideran pequeñas aglomeraciones aquellas con una población inferior a
los 2.000 h.e., coincidiendo con el límite establecido por la Directiva 91/271/CEE,
por encima del cual las aguas residuales requieren un tratamiento adecuado. El
tratamiento adecuado se define como aquel que permite alcanzar los objetivos de
calidad en el medio tras la descarga de los efluentes sobre el mismo, sin fijar unos
requisitos específicos a la calidad de dichos efluentes.
En el mismo sentido, la Asociación Internacional del Agua (IWA, International
Water Association) define la pequeña población como aquella con un número de
26
habitantes inferior a 4.000 h.e, distinguiendo entre poblaciones muy pequeñas (de 1
a 10 familias), poblaciones medianas (50-500 h.e) y poblaciones de mayor tamaño
(500-4.000 h.e). Tomando en cuenta que el ámbito de acción de la IWA es mundial,
para el presente estudio se utilizará el rango establecido por esta organización.
Las aguas residuales procedentes de las pequeñas aglomeraciones urbanas presentan
unas características propias (fuertes oscilaciones de caudal y carga, así como
elevadas concentraciones), que las diferencian notablemente de grandes poblaciones,
debido al diferente grado de desarrollo económico y social.
Generalmente en poblaciones pequeñas se presenta menor dotación de
abastecimiento de agua potable, esto representa que la concentración del agua
residual es más elevada ya que se produce una menor dilución de los contaminantes
generados, (México, 2007)
De acuerdo a Lora 2013, entre las técnicas más utilizadas para sistemas
descentralizados, a los cuales pertenecen las pequeñas poblaciones, tenemos:
Tecnologías convencionales
o Bioreactor con membranas MBR
o Aireación prolongada (Extended Aeration)
Tecnologías Intermedias
o Lechos Bacterianos (Trickling Filter TF)
o Contactores Biológicos Rotativos CBR (Rotating Biological
Contactor)
Tecnologías no convencionales
o Humedales (Wetlands)
o Lagunajes (Pond System)
Tecnologías intermedias: corresponden las tecnologías que presentan mejores niveles
de rendimiento que las no convencionales y que podrían utilizar fuentes de energía
para el trasvase del agua residual así como un nivel técnico mayor para su operación
y mantenimiento, sin embargo, son tecnologías utilizadas para poblaciones
descentralizadas con requerimientos económicos y técnicos aceptables para pequeñas
aglomeraciones. A continuación se presenta las características de las tecnologías
intermedias en evaluación:
27
Tabla No. 2: Comparación de Tecnologías Intermedias para
Pequeñas Poblaciones
Lecho
Bacteriano
Contactores
Biológicos
Parámetro % de Reducción
SS 80 - 90
DBO5 80 - 90
DQO 75 - 85
N 20 - 35
P 10 - 35.
C. Fecales 80 - 90
Área de Terreno Requerida
(m2/h.e.) 0,1 - 0,3 Fuente: (Lora, 2013)
Lechos Bacterianos:
Conocidos también como Filtros Percoladores, y se componen de un depósito
donde se ubica un relleno de gran superficie específica, sobre la cual crece
una capa biológica. Previo al proceso como tal, se necesita realizar un proceso
de pre tratamiento, área que también sirve como depósito de almacenamiento
temporal para soportar sobre cargas. El agua residual tiene que ser distribuida
equitativamente en toda el área superficial del lecho bacteriano, por acción
de la gravedad el agua desciende a través el lecho bacteriano. Es fundamental
el oxígeno en el proceso, para garantizar la oxidación de la materia orgánica,
por lo tanto se necesita ventilación la cual se realiza en la parte inferior del
depósito y se produce de forma natural por diferencia de temperatura entre el
interior y el exterior. El agua de circulación es recogida en la parte inferior
del depósito, (Lora, 2013).
Como relleno, en la actualidad se va imponiendo el empleo de materiales
plásticos, sobre los que se desarrolla la película bacteriana. Los lechos
bacterianos pueden ser de baja o de alta carga, siendo los de baja carga
dispositivos de depuración sencillos con los que se consiguen efluentes
estables y altamente nitrificados, estos pueden absorber grandes variaciones
de carga en el agua residual bruta, alcanzando elevados rendimientos de
eliminación de carga orgánica. Los lechos bacterianos de alta carga necesitan
recirculación para autolimpieza del lecho, para incrementar concentración de
microorganismos y para diluir la concentración del agua de entrada, el agua
de recirculación puede ser la misma del final del proceso.
Contactores Biológicos Rotativos o Biodiscos:
Son sistemas de tratamiento en los que los microorganismos responsables de
la degradación de la materia orgánica se hallan adheridos a un material
soporte, que gira semisumergido (50% sumergido, 50% al aire) en el agua a
depurar. Con ello se pone a la biomasa en contacto, alternativamente, con el
28
agua residual a tratar y con el oxígeno atmosférico. Existen dos tipos de
técnicas, los Biodiscos que son un conjunto de discos plásticos de 2 a 4m de
diámetro a los que la carga microbiana se fija, ubicados paralelamente y a
corta distancia entre ellos. Los Biocilindros constituidos como una variación
del sistema de Biodiscos y se diferencian en el rotor que utiliza, este es una
jaula cilíndrica perforada, que alberga en su interior un relleno de material
plástico, al que se fija la biomasa bacteriana.
Tecnologías no Convencionales: conocidas también como tecnologías blandas, y
simulan las condiciones propias de los humedales naturales, ríos y lagos, como son:
humedales artificiales en flujo libre y flujo subsuperficial (vertical y horizontal),
lagunajes y los filtros de turba, estos se basa en la filtración del agua a través de un
carbón natural. Su utilización se efectúa para conglomerados con baja población ya
que los costos de instalación, operación y mantenimiento son bajos, obteniendo
resultados adecuados de rendimiento de carga orgánica y media en nutrientes.
Tabla No. 3: Comparación de Tecnologías Intermedias para
Pequeñas Poblaciones
Humedales
Artificiales
Lagunaje
Anaerobia Facultativa Maduración
Parámetro % de Reducción
SS 80 - 90 50 - 60 0 - 70 40 - 80
DBO5 80 - 90 40 - 50 60 - 80 75 - 85
DQO 75 - 85 40 - 50 55 - 75 70 - 80
N 35 - 50 5 - 10. 30 - 60 40 - 80
P 20 - 35. 0 - 5 0 - 30 30 - 60
C. Fecales 99 - 99,9 30 - 70 99,5 - 99,8 99,9
Área de Terreno Requerida
(m2/h.e) 3 - 5. 7 - 10.
Fuente: (Lora, 2013)
Humedales Artificiales:
Son sistemas de depuración constituidos por lagunas o canales poco
profundos (1m), sembrados con plantas propias de zonas húmedas
(macrófitos acuáticos) y en los que los procesos de depuración se ejecutan de
forma simultánea mediante acciones físicas, químicas y biológicas, necesita
pre tratamiento de desbaste o algún tratamiento primario. Los Humedales
Artificiales también se pueden utilizar para restaurar ecosistemas, con lo que
la depuración puede ser un objetivo secundario. Se pueden describir tres tipos
de humedales artificiales: de Flujo Libre, Flujo Subsuperficial Horizontal y
Flujo Subsuperficial Vertical.
29
Tabla No. 4: Tipos de Humedales
Humedales
Artificiales Pretratamiento Descripción Ingreso de Agua
Flujo Libre No Consta de un conjunto de
balsas o canales paralelos Discontinua
Flujo
Subsuperficial
al Horizontal
Si
Agua fluye horizontalmente,
presenta un medio poroso
(grava, gravilla) confinado en
un canal impermeable en el
que se implanta vegetación
emergente
Continua
Flujo
Subsuperficial
al Vertical
Si
Agua fluye verticalmente,
presenta un medio poroso
(grava, arena) para después ser
recogida en una red de
drenajes en el fondo del
humedal, el cual se conecta
con chimeneas de aireación
Continua
Fuente: (Lora, 2013)
Lagunaje:
Se caracteriza por reproducir de forma artificial con la construcción de balsas
un efecto los fenómenos de autodepuración que se dan de forma natural en
ríos y lagos. Existes tres tipos de lagunajes, anaerobias, facultativas y de
maduración.
Lagunajes Anaerobias son apropiadas para la eliminación de alta carga
orgánica mediante bacterias anaerobias. Su profundidad oscila entre los 3 y 5
m. Las facultativas se caracterizan por presentar tres estratos claramente
diferenciados: uno inferior anaerobio, el superior aerobio, y uno intermedio
en el que se dan unas condiciones muy variables y en el que predominan
bacterias de tipo facultativo, que son las que dan nombre a este tipo de
lagunas. Su profundidad suele oscilar entre 1,5 y 2 m. Las de maduración son
apropiadas para la eliminación de baja carga orgánica mediante
microorganismos aerobios. Permiten la penetración de la radiación solar
favoreciendo el desarrollo de micro algas. Su profundidad suele estar
comprendida entre 0,8 - 1m.
d. Autodepuración de los ríos
Los vertidos residuales, tanto urbanos como industriales son transportadores de
contaminantes orgánicos e inorgánico específicos de su generación, pueden verse
sometidos a las siguientes interacciones físicas:
Parte de los elementos pasan a depositarse en el fondo como consecuencia de su diferencia de densidad con el agua, ya que no podrían ser arrastrados por
la corriente, esos son conocidos como sólidos decantables y pueden ser de
naturaleza orgánica o inorgánica.
30
Existe elementos de naturaleza orgánica e inorgánica que debido a la corriente
y a su densidad similar a la del agua, permanecen en suspensión en la masa
del agua.
También se pueden encontrar elementos que llegan a la superficie y se concentran en ella al cabo de un cierto tiempo (como las grasas, detergentes
y flotantes) debido a su baja densidad.
Los microorganismos, que ocupan cualquiera de las zonas de la corriente, pueden ser aerobios, anaerobios o facultativos5.
Los ríos pueden asimilar cierta cantidad de residuos antes de que los efectos
negativos de la contaminación sean apreciables. En líneas generales, cuanto más
caudalosos, rápidos y más aislados estén los cursos de agua y no hayan sido
utilizados, más capaces son de tolerar una cantidad mayor de aguas residuales; pero
una cantidad excesiva de cualquier tipo de contaminante produce daños a todo el
sistema.
Cuando la contaminación en cualquiera de sus estados ha llegado al cauce fluvial se
inician los fenómenos de autodepuración natural, en los que intervienen procesos
físicos como es la sedimentación, flotación y transporte y varios procesos químicos
y biológicos.
Los cuerpos de menor peso o productos tensioactivos6 van quedando retenidos por la
vegetación y el propio terreno en las riberas, este proceso se facilita cuando hay
crecidas y de manera paulatina el espejo de agua va quedando liberada de elementos
extraños de mayor volumen. Los elementos pesados, dependiendo de su densidad y
de la corriente de agua van quedando depositados en el fondo del cauce, más en las
zonas remansadas y menos en las zonas de rápidos. A medida que el río discurre las
partículas sedimentables van desapareciendo.
Los vertidos con características ácidas o básicas regularmente se neutralizan con la
propia homogeneización del cauce, mientras que los microorganismos existentes en
el río o en los vertidos utilizan la materia orgánica propia del cauce para metabolizar
y transformarla en materia viva o, en su caso, coagulando las partículas más gruesas
para de esta forma sedimentar parte de la materia en suspensión.
Los principales elementos que forman parte de los microorganismos, y que están
presentes en la materia orgánica de los vertidos son el C, H, O, N. P, S, Na, K y otros
en menor cantidad. (Liano & Ascorbe, 1992). Los compuestos orgánicos por acción
de los microorganismos aerobios, anaerobios y facultativos tienden hacia su
mineralización.
Prueba de estos procesos se puede efectuar mediante el seguimiento de cierto
contaminante desde el punto de vertido y río abajo, para así determinar la
5 Microorganismos facultativos: son microorganismos que pueden adaptar su metabolismo a
condiciones de existencia de oxígeno o no. 6 Tensioactivos: En función de su mayor o menor dispersión en agua, y su mayor o menor
estabilización de las micelas o coloides, los tensioactivos se emplean como
emulsionantes, humectantes,detergentes o solubilizantes.
31
degradación que sufre el mismo a lo largo del cauce, determinando tiempos, caudales
y recorrido necesario para su completa o parcial degradación.
Gráfico No. 1: Comportamiento de indicadores de contaminación en río
Fuente: (Tejero, 1981)
Un estudio realizado en la Universidad de Coruña menciona que se pueden establecer
cuatro etapas en un río receptor de un vertido con elevada carga contaminante, ya sea
orgánica o inorgánica:
Área de degradación: es el lugar más próximo al ingreso del vertido al río, y donde se encontrarán las mayores cargas contaminantes. Esta área se
caracteriza por bajos niveles de calidad de agua, escasa población de flora y
fauna endémica y se encuentra en cantidades importantes hongos y protozoos
ciliados.
Área de descomposición activa: los niveles de oxígeno son los mínimos, por lo tanto los peces endémicos o especies adaptadas desaparece casi en su
totalidad ya que los organismos encargados de la descomposición orgánica y
anaerobia se desarrollan en gran cantidad. Esta área se caracteriza por una
generación de gases como ácido sulfhídrico u otros gases que producen olores
fuertes. Dependiendo de la calidad del vertido, en esta área se puede encontrar
la formación de espumas.
Área de recuperación: con el incremento de niveles de oxígeno reaparece la
vida acuática como peces resistentes, aunque aún se encuentran niveles
importantes de nitratos, sulfatos, fosfatos y carbonatos ya se van aclarando el
cauce del río.
Área limpia: se restituyen, a medida de lo posible, las condiciones propias del río, con elevados porcentajes de oxígeno disuelto. Pueden persistir bacterias
patógenas resistentes y compuestos metálicos no alterados por los procesos
bioquímicos existentes.
32
e. Valoración Ambiental – Disposición a Pagar
La valoración de un servicio ambiental, es actualmente parte integrante de los
Análisis Costo Beneficio (ACB) de cualquier proyecto a desarrollar. Sin embargo,
como es utilizada es discutida, ya que determinar valor a los servicios ambientales
no se limita únicamente al valor de los beneficios intrínsecos que brinda, si no a la
devaluación de derechos actuales, futuros, propios, comunales y en general a todo
cambio positivo o negativo que puede llegar a general su intervención.
El medio ambiente entonces, otorga una gran variedad de servicios porque cumple
con múltiples funciones que interfieren directa o indirectamente con los seres vivos.
Estos servicios desde el punto de vista económico pueden ser valorados a través de
metodologías directas o indirectas, las cuales intentan fundamentar el valor del
cambio positivo o negativo de un área o recurso y se rigen bajo tres
conceptualizaciones sobre la valoración de los servicios ambientales:
La primera es la antropocéntrica, la cual determina al ser humano como el único con
valor intrínseco, es decir, valor por sí mismo. La segunda concepción es el valor
instrumental de la naturaleza, que se concibe como el valor derivado para satisfacer
una necesidad; mientras que la última concepción económica otorga valor de
utilidad, o valor de brindar bienestar que posee algún servicio o bien ambiental.
Por otro lado, también hay concepciones ambientales de los servicios ambientales,
criterios que por su propio medio son radicales en la concepción de igualdad de
derechos de la naturaleza, es decir, que todo ser vivo tiene valor intrínseco y no solo
el ser humano. Esta concepción sostiene que proporcionar valor a un servicio o bien
ambiental, es brindar la oportunidad de sustitución al ambiente.
En tal sentido, es importante destacar que la valoración ambiental no tiene que
constituirse como la manera metodológica de dar valor de mercado a la naturaleza,
si no a la posibilidad de exponer indicadores de impacto de la ejecución o no de un
proyecto, o de la afectación al bienestar directa o indirecta a un conglomerado.
De acuerdo a la metodología consultada y utilizada en el presente trabajo se puede
determinar los siguientes valores de uso y no uso a los servicios o bienes ambientales:
Valores de uso: directo, indirecto y de opción.
Valores de no uso: de legado y de existencia.
Conceptualmente la valoración ambiental efectuada a través de la disposición a pagar
(DAP) es una metodología para determinar la capacidad máxima de pago de una
persona por conservar o adquirir un servicio o bien ambiental, cuando este no cuente
con valor de mercado.
Todos los métodos de valoración ambiental pretenden estimar los beneficios
ambientales de los servicios ambientales, pero la DAP se enfoca en lo que la
realmente los usuarios están dispuestos a pagar por un beneficio recibido, valorando
económicamente su utilidad en algunos casos, su presencia en otros y cuando pagaría
por mantener o evitar su perdida en la disposición a pagar.
33
Ligado al concepto de DAP se encuentra el concepto de disposición a aceptar (DAA),
que representa la cantidad mínima que un usuario puede aceptar por depreciar y
reducir un bien o servicio ambiental, también se puede asociar a la preferencia que
puede recibir un individuo como compensación por la disminución o daño del
ambiente.
Valoración Contingente
La valoración ambiental se usa fundamentalmente para definir los recursos
económicos producidos por el cambio, pérdida o mejora ambiental de un bien o
servicio pudiendo ser estos como compensación a los afectados, el procedimiento
para la consulta al participante se realiza en forma de encuesta directa, y tiene que
seguir metodológicamente fases de estudio para evitar direccionar o influir en la
respuesta del participante. En caso de existir un mercado para el servicio o bien
ambiental, la DAP, serviría únicamente como comparación de resultados o
estadística de valores.
La valoración contingente constituye una metodología aún discutida por la influencia
de factores económicos, sectoriales, políticos, individuales del encuestador,
encuestado o analíticas de la tabulación, sin embargo, es una práctica altamente
utilizada ya que permite obtener, con relativa facilidad, valores monetarios de activos
ambientales muy difíciles de valorar.
Las debilidades encontradas en la literatura sobre este método están asociadas a los
sesgos que conlleva cualquier procedimiento de encuesta directa, con la dificultad
asociada a este proceso de incluir valores económicos intangibles y fácilmente
multiplicables.
Estos sesgos se expresan como:
Sesgo de información; el entrevistado es influenciado por la información presentada,
dejando de lado información complementaria necesaria para la toma de decisión.
Sesgo estratégico; el entrevistador puede influir de forma directa o indirecta la
entrevista expresando o determinando rangos de valores de fácil asociación política,
económica o social, lo cual se verá expresada en la respuesta.
Sesgo hipotético; la definición del escenario es de difícil presentación, ya que un
servicio o bien no concebido en la comunidad no podrá ser evaluado en forma tácita
sino solamente una valoración hipotética del hecho a consulta.
En el año de 1993 la NOAA (National Oceanic & Atmospheric Administration) de
EEUU definió recomendaciones específicas para minimizar estos sesgos en las
entrevistas, entre las cuales se destacan:
Las preguntas se deben definir en formato de elección dicotómica;
El porcentaje de respuesta no puede ser menor del 70%;
Los cuestionarios se deben completar mediante entrevistas personales;
La pregunta debe ser definida por la disposición a pagar y no por la disposición a aceptar;
34
Se debe de utilizar datos estadísticos relacionados para verificar la veracidad
de los resultados;
Comparar los valores requeridos con valores ampliamente conocidos como servicios generales de vivienda, agua potable o servicios eléctricos.
De acuerdo a Molinos M, 2014., la valoración contingente tiene varias fases:
Definir: o Con precisión el bien que se desea valorar.
o Información necesaria de la persona a entrevistar.
o Tipo de preguntas abiertas o cerradas.
o Población relevante y seleccionar la población representativa.
Cuestionario con lenguaje sencillo comprensible para todas las personas.
Concretar los elementos del mercado: provisión del bien: persona/entidad encargada, forma de pago, plazo de ejecución.
Realización de las entrevistas.
4.2 Definición de Imagen Objetivo
Con el propósito de definir de una manera gráfica los objetivos propuestos en la
presente estrategia de restauración ambiental del río en estudio, a continuación se
describe la imagen objetivo a alcanzar en cada impacto ambiental ejercido sobre la
cuenca del río Coca, cuya descripción práctica la realizaremos más adelante.
Minimizar la contaminación ambiental producida por derrames hidrocarburíferos:
es fundamental destacar que la eliminación del riesgo de rotura de oleoducto es
remota, en vista que el área por la cual cruza la infraestructura petrolera está
integrada por factores naturales imposibles de eliminar y/o predecir, como son
efectos propios de un volcán activo como es el Reventador, elevada frecuencia de
lluvia torrencial entre 3500 a 4000mm al año, configuración geográfica extrema de
varios tramos del oleoducto, pendientes pronunciadas y de difícil acceso para control
de origen. Por lo tanto, el minimizar la contaminación ambiental producida
eventualmente en cada evento de derrame resulta fundamental, con el
establecimiento de puntos de control temprano en lugares de fácil acceso de
personal, equipo y material, para así contener secuencialmente el hidrocarburo que
pueda llegar a alcanzar el río en futuros eventos, y así minimizando o conteniendo
los impactos ambientales propios de cada derrame de petróleo.
Remediación de fuentes de contaminación producidas en la explotación, transporte
y derrames hidrocarburíferos: la presencia de pasivos ambientales producidos en la
explotación, transporte o derrames de petróleo constituye un punto sistemático de
degradación ambiental de la cuenca del río Coca, por lo tanto, la remediación
ambiental del suelo que contiene esta contaminación y eliminación de estas fuentes
de contaminación permitirán eliminar el aporte de grasas y aceites al cauce, lo cual
representaría un inicio de recuperación de calidad del agua del río coca.
Rehabilitación de la capacidad de autodepuración: el incremente del vertido del agua
residual urbana de las poblaciones asentadas en el área perteneciente a la cuenca del
35
río Coca, ha reducido la capacidad natural de autodepuración del río, ya que con la
construcción del Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair se han establecido
campamentos y hasta nuevos asentamientos humanos cerca de la ribera, siendo el
río Coca el único receptor de aguas residuales, por lo tanto, se planteará la
construcción de tratamientos blandos de depuración de aguas residuales urbanas,
dando así paso a la rehabilitación de la calidad propia de la subcuenca del Coca.
Evaluación económica para la mejora de calidad del agua del río Coca: el Cantón
Puerto Francisco de Orellana “El Coca” con aproximadamente 80.000 habitantes
utiliza el río Coca como fuente de agua para su abastecimiento interno, por lo tanto,
cuenta con agua de irregular calidad para el consumo humano, incluso en ocasiones
por contaminación por hidrocarburo no pueden utilizar esta agua por varias semanas,
en tal sentido, se valorará la disponibilidad a pagar por los habitantes del Cantón,
utilizando la valoración contingente traspuesta de escenarios similares de
contaminación por petróleo reformando a la realidad ecuatoriana.
5. Actuaciones de Restauración Ambiental del Río Coca
5.1 Presiones ambientales al cauce del río Coca
I. Hidroeléctrica Coca Codo Sinclair
Dentro del Plan Nacional de Electrificación se estableció la construcción de una
Hidroeléctrica de gran magnitud para que sea el eje fundamental del establecimiento
de una matriz energética sustentable para el Ecuador, por lo tanto, se dio inicio a la
mayor obra constructiva en el País, El Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair
con una capacidad a instalar de 1,500 megavatios (MW), cuya construcción está en
marcha en la actualidad y utilizará el agua del Rio Coca para la generación de energía
eléctrica.
Coca Codo Sinclair (CCS) es un proyecto de generación hidroeléctrica y de
transmisión eléctrica al Sistema Nacional Interconectado (SIN) conformado por 70%
estatal ecuatoriano y 30% de la empresa argentina ENARSA, con un caudal de diseño
de 285 m3/segundo, captado de la subcuenta del río Coca, prevé producción anual de
energía de 10.489 Gwh (Gigawatios/hora). El agua que aprovechará este mega
proyecto proviene de diferentes unidades del Sistema Nacional de Áreas Protegidas
(SNAP) y otros bosques protectores, que llegan a cubrir más del 80% de la sub-
cuenca del Coca, debiéndose remarcar que la regulación hidrológica de la que
depende la vida útil de todo proyecto hidroeléctrico, la aseguran los bosques
naturales, sobre todo en una zona de elevada inestabilidad geomorfológica y grandes
precipitaciones.
La Hidroeléctrica utilizará el agua del río Coca (confluencia de los ríos Salado y
Quijos), para transpórtala por un canal de 24km de longitud y 8,70m de diámetro que
atraviesa el sistema montañoso del Parque Nacional Sumaco, para luego depositarla
en el embalse compensador, desde donde se conducirá el agua a presión para el
36
funcionamiento de turbinas de generación, todo esta infraestructura estará dentro de
cavernas excavadas en el mismo sistema montañoso, con lo cual se estima una
reducción del agua del río en el tramo de secado de entre el 60 y 80%, afectando así
directamente al mayor salto de agua del Ecuador, la Cascada San Rafael; que con una
altura de 150 metros y 14 metros de ancho, es la más alta y espectacular de todo el
Ecuador, y forma parte de la Reserva de Biosfera Sumaco desde el 10 de noviembre
del 2000.
El impacto directo del proyecto a las áreas protegidas del Parque Nacional Sumaco
y Cayambe Coca es a 40.000 hectáreas las cuales se ubican en una zona de alto riesgo
volcánico (El Reventador) y de deslaves. En el Estudio de Impacto ambiental
elaborado por le Empresa Pública Coca Codo Sinclair, el cual fue aprobado por el
Ministerio de Ambiente Ecuatoriano detalla los siguientes impactos directo del
embalse y del trasvase:
Afectación permanente por procesos morfo-dinámicos activos del cauce
del río.
Obra de captación al embalse compensador que será construida en la
cuenca hídrica de Machacuyacu, ubicada en el corazón de Parque
Nacional SUMACO.
Extracción de 580.000 m3 de sedimentos, producto de la excavación de
24km.
Deforestación de una trocha de 33,5 km de largo por 50 km de ancho en
línea de transmisión 2 campamentos temporales 0,9 ha en BP La Cascada.
Cambio en escorrentía subterránea.
Variación de caudales de ríos.
Aumento en la sedimentación.
Ilustración No. 1: Ubicación geográfica del Proyecto Coca Codo Sinclair
En los Parques Nacionales Cayambe Coca y Sumaco Napo Galeras
Fuente: Imagen satelital “Google Earth”, (7/12/13),
Referencias propias.
Parque Nacional SUMACO
Túnel de Conducción 24Km longitud
Volcán Cayambe
Volcán Reventador
Cuenca del Río Coca
Área de Captación de Coca Codo Sinclair
Cascada San Rafael
Parque Nacional Cayambe Coca
12 Km
37
“La ingeniería en el uso del agua se traduce en grandes proyectos, que producen
seria inestabilidad ecológicas y que generalmente causan conflictos”
(Shiva, 1991)
El INECEL, Institución actualmente desaparecida, mantuvo durante algunos años
una estación hidrológica en la Cascada San Rafael, obteniendo datos diarios del
caudal del río durante el período 1972 a 1985, valores que se contrastan a
continuación con la cantidad de agua que se desviará por el canal de conducción para
la generación eléctrica.
Gráfica No. 2: Caudal del río en la Casca San Rafael
Caudal desviado para P. Coca Codo Sinclair antes de C. San Rafael
Datos 1972 - 1985
Fuente: (Coca Codo Sinclair , 2008 - 2009)
Modificación: Propia de autor
QMax 50% = Caudal máximo esperado con un 50% de probabilidades.
QMed 50% = Caudal medio esperado con un 50% de probabilidades.
QMin 50% = Caudal mínimo esperado con un 50% de probabilidades.
QMin 10% = Caudal mínimo esperado con un 10% de probabilidades.
II. Vertido de Aguas Urbanas y Ganaderas
Según el censo del 2010 la población ecuatoriana es de aproximadamente 14,5
millones de habitantes, distribuidos en 22 provincias, 219 cantones y más de 2000
parroquias, con un promedio de diez municipios por provincia. Las ciudades más
grandes del Ecuador son Quito y Guayaquil con aproximadamente 2,5 millones de
habites cada ciudad y otras ciudades importantes son Cuenca, con 500 mil habitantes,
Caudal a desviar por Coca Codo Sinclair
38
Ambato, Portoviejo, Machala, Esmeraldas, etc., todas con alrededor de cien mil
habitantes o menos.
La cobertura de agua potable no llega a todos los ecuatorianos, existen barrios
marginales en donde se asientan más del 70% de la población que viven en la pobreza
y en algunos casos un 40% viven en pobreza extrema e indigencia, a esos sitios no
llega el agua potable y en algunos casos sus habitantes son abastecidos por tanqueros,
generándose la paradoja que los más pobres tienen que pagar más por el agua, en
algunos casos se recoge el agua de lluvia, pero, o no se la trata o se la trata
inadecuadamente, sin siquiera hervirla o añadirle cloro.
El servicio de saneamiento tiene un comportamiento aun peor al de la dotación de
agua potable, existe una marca ausencia de este servicio, ya que del 85 – 90% de
habitantes no cuenta con sistemas de tratamiento de aguas residuales, existiendo
sistemas de depuración en pocas ciudades como esfuerzos puntuales de tratamiento
de aguas servidas.
Según estimaciones recientes de la Organización de Estados Americanos, en el
Ecuador hay entre seis y siete millones de personas que carecen de un acceso
adecuado al agua potable, 9 millones no cuentan de un sistema adecuado de
saneamiento y por tanto existe no sólo ineficiencia en el sistema sino además
ineficacia en el servicio. Junto a la sub-cuenca del río Coca, están asentados gran
cantidad de poblaciones, entre las cuales destacamos: El Chaco, Santa Rosa, Baeza,
San Luis, San Carlos, Reventador, Salado, Manuel Galindo, San Francisco, Alma
Ecuatoriana, etc, las cuales no cuentan con sistemas de saneamiento y las aguas
residuales urbanas, ganaderas son vertidas directamente a los fluentes o directamente
al río Coca.
La Secretaría Nacional del Agua, con en el Informe Técnico “Análisis de la Calidad
del Agua en la Subcuenca del Río Coca” de enero 2012, (SENAGUA, 2012)
demostró que la calidad del agua del río en varios puntos de su cauce no cumple con
los requisitos mínimos indispensables para su utilización como consumo de agua.
Para este análisis utilizaron los criterios de valoración ICA7 NSF8 del consumo
humano, el cual estable rangos para aguas de consumo de acuerdo a los niveles de
contaminación biológica y química.
7 ICA: Índice de Calidad de Agua 8 NSF: por sus siglas en inglés National Sanitation Fundation; Fundación Nacional de Sanidad de los
Estados Unidos de Norte América
39
Gráfico No. 3: Calidad de Agua del Río Coca
Fundación Nacional de Sanidad de EEUU. ICA - NSF
Fuente: (SENAGUA, 2012)
El muestro realizado se presenta a continuación mediante esquema para identificar
los puntos máximos de contaminación en el cauce del río:
40
Ilustración No. 2: Lugares de Muestreo en el Cauce de Río Coca
Fuente: (SENAGUA, 2012)
III. Derrames de hidrocarburos
Desde la instalación del Oleoducto Transecuatoriano SOTE en el año 1972 hasta la fecha se han registrado un total de 72 roturas, sumando aproximadamente 725000
barriles de petróleo derramado. Información específica de cada evento no se dispone,
sin embargo en el Anexo No. 1, se encuentra un registro elaborado por el Diario El
Comercio en colaboración con la Empresa Pública de Petróleos EP -
PETROECUADOR en el año 2013.
Como se mencionó antes, existe poca información relacionada a los derrames de
hidrocarburo en el Oleoducto Transecuatoriano SOTE, sin embargo, a continuación
se describirá los eventos de mayor relevancia.
- El 5 de marzo de 1987, dos terremotos de magnitud 6,1 y 6,9 escala de Richter (escala de magnitud local ML) ocurrieron a lo largo de las laderas orientales
de los Andes específicamente en la Provincia de Napo a 25 km al norte del
volcán El Reventador. Producto de los terremotos se produjeron un sin
número de deslizamientos de rocas y tierra, avalanchas de escombros y flujos
de lodo que inundaron esta zona y produjeron la destrucción de
41
aproximadamente 70 km del SOTE. Se estima que se derramaron 50.000
barriles de petróleo, los cuales afectaron miles de kilómetros cuadrados de
área, y se depositaron en el cauce del río Coca para ser conducidos río abajo.
La facilidad petrolera más afectada por este evento, fue la tercera estación de
bombeo del SOTE, la Estación El Salado, la cual quedó enterrada en un 50%
por el desprendimiento de la montaña que se encontraba junto a ella, dejando
enterrado más de 25000 barriles de petróleo que estaban almacenados en la
Estación, los cuales hasta la fecha siguen siendo recolectados por la empresa
petrolera nacional EP-PETROECUADOR.
Producto del arrastre de hidrocarburo de la Estación El Salado en 1987, se
presentó un afloramiento de hidrocarburo, presumiblemente encapsulado
bajo la actual Estación El Salado, su flujo es continuo por el franco sur este
de la estación y por pendiente natural se dirige directamente al río Coca, para
lo cual la Empresa Pública de Petróleos, efectúa labores diarias de control de
contaminación ya que a pocos metros del sitio se está construyendo el
embalse del Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair.
La reconstrucción de la Estación El Salado y del Oleoducto transecuatoriano
fue una prioridad nacional para la época, por lo que su reconstrucción duró
180 días, ya que de acuerdo a la Comisión Económica de las Naciones Unidas
para América Latina y el Caribe en 1987, los campos petrolíferos
ecuatorianos habrían producido alrededor del 60% de las divisas de
exportación del país, por lo que la destrucción del SOTE y de la Estación El
Salado limitó la capacidad del Ecuador de hacer frente a sus costos de
operación interna y realizar los pagos de los interés de su deuda externa. En
las semanas siguientes a los terremotos, el Gobierno Nacional dictó un plan
nacional de austeridad con algunas severas medidas económicas, incluyendo
la suspensión del pago de la deuda externa a los bancos privados, incrementó
los precios de los combustibles, y un congelamiento de los precios de un
conjunto seleccionado de productos esenciales.
A continuación en la siguiente ilustración, tomada desde la Estación El
Salado, se demuestra las actividades de control del afloramiento de
hidrocarburo encapsulado baja la estación, el cual atraviesa por el subsuelo la
carretera, y llega hasta la ribera del río Coca.
42
Ilustración No. 3: Afloramiento de Hidrocarburo
Producto del Terremoto en el Reventador 1987
Fuente: Propia del autor
- El 8 de abril del 2003, a las 4:50 de la mañana, una rotura del SOTE en el
punto kilométrico PK 199+400 junto al río Suco del sector de San Juan Loma,
en la reserva Cayambe Coca, el derrame fue de aproximadamente 13.000
barriles, la mancha de crudo cubrió la mitad del espejo de la laguna de
Papallacta, la cual, a la fecha del incidente todavía proveía de agua a la
Ciudad de Quito. Sin contar con información precisa del incidente, se estima
que la rotura se produjo por un golpe de presión, lo provocó una fisura
ubicada junto a una válvula Stopper9.
Por debajo de la rotura, una alcantarilla de metal que había sido colocada en
el 2001 por Petroecuador para permitir el cruce del río Suco, estaba
igualmente rota. De esta forma, el crudo derramado pasaba directamente a
contaminar el río Suco y llegar hasta el río Coca.
- El 03 de marzo de 2008 debido a las intensas lluvias caídas en el país, un alud arrasó un tramo del Sistema de Oleoducto Transecuatoriano (SOTE) y del
Poliducto de combustibles refinados Shushufindi - Quito en el punto
kilométrico PK 101 + 400, ubicado en el sector de El Reventador a 50 metros
del río Coca. El vertido de crudo reportado fue 8.000 barriles. Este derrame
contaminó todo el espejo de agua del río Coca y sobrepasó los 500 Km del
cauce hasta llegar y continuar por el río Napo. Por este desastre, la población
del Cantón Puerto Francisco de Orellana El Coca, estuvo algunos días sin
agua potable, ya que la población es abastecida con agua del río Coca previo
tratamiento primario, el abastecimiento provisional tuvo que hacerse a través
de un sistema emergente dispuesto por el Ministerio de Minas y Petróleos
9 Válvula stopper, válvula auto-interruptora, válvula de frenado automático.
Río Coca
Área de Afloramiento de petróleo
Embalse de Proyecto Coca Codo Sinclair
43
desde el río Payamino, cuyo cause atraviesa campos petroleros operados por
la Compañía Perenco.
- Otro derrame de gran magnitud se registró el 25 de febrero del 2009, en el
cantón El Chaco, cuando 14000 barriles de petróleo transportados por el
Oleoducto de Crudos Pesados del Ecuador OCP, único oleoducto privado,
transporta el hidrocarburo extraído por cuatro petroleras privadas desde Lago
Agrio (Sucumbíos) hasta el puerto de Balao en Esmeraldas se derramó
llegando a contaminar la sub-cuenca del río Coca. De acuerdo con la
compañía, la rotura ocurrió por causas naturales, “movimiento súbito de
tierra produciendo la rotura del oleoducto”, inicialmente por una pequeña
brecha en la tubería hasta que por presión se produjo la rotura total del
oleoducto.
IV. Derrame 31 de Mayo del 2013
El día Viernes 31 de mayo de 2013, aproximadamente a las 09h30 se produjo el
deslizamiento de tierra provocado por las intensas lluvias en el sector, lo que conllevó
el desplazamiento y rotura de la tubería de 26” del SOTE en el PK 82 + 50 del sector
el Reventador, provincia: Sucumbíos, cantón Gonzalo Pizarro, el crudo derramado,
de acuerdo a datos oficiales de la Gerencia de Transporte y Almacenamiento de la
EP PETROECUADOR, fue de 11.480 barriles de 25° API, que estaba destinado a la
Refinería Esmeraldas en el Puerto Marítimo de Balao.
En la zona donde ocurrió el evento se recuperaron 856.52 bls, reinyectados a la
tubería en cuanto se rehabilitó el bombeo. El área impactada se localiza a 100 metros
del poblado El Reventador, afectando un área total de 15.693,80 m2, entre los que
involucra el derecho de vía y una propiedad aledaña. El área presenta una zona con
inclinación pronunciada a través de la cual cursa una quebrada que desemboca en el
rio Coca, el contaminante derramado se movilizó a través del río hasta llegar a la
población de Puerto Francisco de Orellana. En este trayecto el desplazamiento de
petróleo afectó las riberas del rio Coca y Napo, manchando el material pétreo y
vegetal ubicado en su ribera y paredes.
Del total del volumen derramado 11.480 barriles, y conforme las características del
crudo oriente de 25ºAPI10, se estimó que la distribución de hidrocarburo se realizó
de acuerdo a la siguiente tabla:
10 ºAPI, los grados API, de sus siglas en inglés American Petroleum Institute, es una medida
de densidad que, en comparación con el agua, precisa cuán pesado o liviano el petróleo. Si son
superiores a 10, es más liviano que el agua, y por lo tanto flotaría en ésta. La gravedad API se usa
también para comparar densidades de fracciones extraídas del petróleo.
Por ejemplo, si una fracción de este aceite flota en otra, denota que es más liviana, y por lo tanto su
grado API es mayor. Matemáticamente la gravedad API carece de unidades (véase la fórmula abajo).
Sin embargo, siempre al número se le aplica la denominación grados API. La gravedad API se mide
con un instrumento denominado hidrómetro. Existe gran variedad de estos dispositivos
44
Tabla No. 5: Estimación del Destino del Crudo Derramado
CONDICIÓN DEL CRUDO
Crudo Evaporado 1660 Bls
Crudo no evaporado 9785 Bls
DISTRIBUCIÓN TEÓRICA DEL CRUDO NO
EVAPORADO POR ZONAS
Zona del Reventador 5504 Bls
Río Coca 3186 Bls
Río Napo 1085 Bls
Fuente: EP PETROECUADOR; Coordinación Sénior de SSA
Gerencia de Transporte y Almacenamiento, 2013
Desde la zona del derrame hasta la cuidad del Coca se puede evidenciar crudo
impregnado en las orillas en franjas que van de entre los 30 a 50 cm. de altura. A
partir de la confluencia de los ríos Coca y Napo, en el cauce del Río Napo se
apreciaron manchas de hidrocarburo hasta cinco días después del derrame, y ciertas
acumulaciones puntuales de crudo en las orillas y vegetación contaminada hasta
puerto Providencia en la frontera con Perú. En total el recorrido de la mancha de
crudo se apreció en 182 km, pudiendo obtener evidencia fotográfica que la mancha
llego hasta la localidad de Cabo Pantoja en Perú.
Ilustración No. 4: Ruta del Derrame Ecuador – Perú
Fuente: El comercio – EP Petroecuador, (2013)
45
En el Anexó No. 2 se presentan información fotográfica del área contaminada por el
derrame.
Con estos antecedentes, se demuestra la contaminación ambiental en la sub-cuenca
del rio Coca, que sumada al vertido de aguas residuales urbanas sin tratamiento,
piscinas de petróleo distribuidas en el área, agricultura intensiva desarrollada en la
periferia de la sub-cuenca, tala de bosque primario que debería servir como
amortiguamiento y explotación del material rocoso presente en la cuenca alta del rio,
han provocado el actual deterioro de estabilidad biológica, afectando así la provisión
de agua y alimentos a los asentamiento humanos de sus orillas.
5.2 Valoración ambiental del área Los principales ríos amazónicos son de Norte a Sur, (Moreno & Tapia , 2001), el
Putumayo, el San Miguel, el Aguarico, el Coca, el Napo, el Pastaza, el Morona y el
Santiago. Los ríos tributarios de la cuenca alta amazónica tienen su origen en los
Andes por lo cual, mientras descienden sobre los suelos inclinados de las montañas,
con altas pendientes longitudinales, van arrastrando sedimentos de cenizas
volcánicas superficiales que cubren la región; también llevan en sus aguas los
materiales arrancados al suelo por la erosión y por la formación de torrentes.
El Río Coca, tiene una longitud de 240Km con un promedio de caudal mensual a la
altura de San Sebastián del Coca de 350m3/s, se encuentra en el flanco Este de la
Cordillera Oriental Ecuatoriana (o Cordillera Real) tiene un fuerte relieve que
desciende de entre 6000 y 4000 m hasta 500 m, en solamente 100 kilómetros. Gran
parte de las pendientes corresponden a las faldas de los volcanes y están compuestas
de rocas eruptivas bajo la forma de colada de lava, brechas, conglomerados, y capas
de cenizas volcánicas, entre otros. En el pie de monte11 aparecen formaciones
aluviales cuaternarias, areniscas y calizas de edad paleozoica a mesozoica.
La Cordillera Oriental tiene una actividad volcánica y sísmica intensa que se traduce
a menudo en erupciones de nubes de ceniza seguidas de lahares y por derrumbes muy
destructivos y frecuentes. Estos eventos están amplificados por las pendientes
fuertes, la falta de consistencia de los suelos, la existencia de numerosas fallas y
además por las intensas lluvias. Estas características favorecen la erosión y el
enriquecimiento en materiales en suspensión de los escurrimientos. Estos sedimentos
son transportados por los ríos, hasta las grandes llanuras amazónicas, (INAMHI &
developpement, 2006).
La degradación de tierras ha sido exacerbada a lo largo del cauce, principalmente en
los centros poblados asentadas en su orilla, ya que evidentemente hay ausencia de
políticas adecuadas en planificar el uso, o por los elevados costos de la explotación
maderera en la zona. Como consecuencia el resultado ha sido a menudo el
empobrecimiento de una gran parte de la población local y la destrucción de
ecosistemas valiosos. Tales enfoques superficiales han de ser remplazados por una
11 Piedemonte o pie de monte es el nombre técnico usado para indicar el punto donde nace
una montaña, así como a la llanura formada al pie de un macizo montañoso por los conos de aluviones
46
técnica de planeamiento y gestión de los recursos territoriales que sea holística e
integrada y que esté centrada en los usuarios del territorio, (FAO, 2010).
Se encuentra como coberturas que estructuran la ribera del río Coca a bosque muy
intervenido, bosque nativo, cultivos intensivos, cultivos de ciclo corto y pastos
cultivados y naturales, (ServiGarlin S.A. & EP PETROECUADOR, 2013)
Referente al ecosistema es un sistema que ocupa las llanuras de inundación recientes,
de suelos limosos con abundancia de humus por los efectos de la eutrofización;
drenan aguas negras y estacionalmente aguas mixtas con sistemas de drenaje y
escorrentía. A menudo se encuentra adyacente a los herbazales pantanosos y a los
pantanos con palmeras, (Baez, 2010).
El clima predominante del río coca es el característico de la región amazónica, se
pueden establecer diversas zonas bioclimáticas con matices tropicales, subtropicales,
pie de montaña, y boscosos que conforman una gran variabilidad climática. Esto se
debe fundamentalmente a la propia diversidad del medio natural, condicionado por
factores como la posición geográfica, cobertura vegetal natural, latitud, altura,
topografía, suelo. El comportamiento medio se caracteriza a través de variables
climatológicas como la precipitación, la temperatura, la humedad o el viento, cuyo
seguimiento lo realiza El Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI)
a través de las cerca de 20 estaciones meteorológicas dispuestas la provincia de
Sucumbíos.
I. Subcuenca del Río Amazonas
La Cuenca del Río Amazonas ocupa el centro occidente de Sudamérica, con una
superficie aproximada de 5.888.270,52 km2, lo que corresponde al 33,8 % de
América del Sur. Al este está limitado por la Cordillera de los Andes la cual
comparten ocho países: Bolivia, Brasil, Colombia, Ecuador, Guyana, Perú, Suriname
y Venezuela. Su extensa composición geográfica la hace muy variada con
elevaciones desde el nivel del mar en la desembocadura del río Amazonas, hasta
altitudes de 6500 metros en la Cordillera Andina. (Aragón L, 2004). Esta cuenca
Amazónica, contiene alrededor del 15% de las fuentes de agua dulce a nivel mundial
y actualmente está constando como un recurso protegido.
La Cuenca drena agua al Océano Atlántico a un ritmo fluctuante que puede exceder
los 300.000 m3/segundo, lo que corresponde al 20% del flujo de agua dulce de la
superficie mundial. La humedad media anual específica en el Amazonas varía entre
16 y 19 g/kg (gramos de agua por kilogramo de aire) en la superficie. Los valores
más bajos promedio de esta variable se encuentran en la parte sureste de la región y
son alrededor de 14 g/kg. No existe una estación seca allí, y totales mensuales de más
de 200 mm se producen durante casi todos los meses. Sin embargo existen dos
temporadas importantes diferentes en esta área. Hay un período de sequía desde
septiembre hasta noviembre, cuando la precipitación promedio es de unos 50
mm/mes. La precipitación durante la temporada de lluvias de febrero a mayo es de
promedios de más de 250 mm/mes.
47
En Ecuador, la Secretaria General del entonces Consejo Nacional de Recursos
Hídricos (ExCNRH) planteó la división hidrográfica del país, mediante el cual se
determinaron 72 cuencas hidrográficas en la vertiente del Pacífico y 7 cuencas
hidrográficas en la vertiente amazónica.
La subcuenca del río Coca cuenta con un área aproximada de 5553,65 km2, y está
constituida con las siguientes unidades hidrográficas:
Tabla No. 6: Delimitación Unidades Hidrográfica
por Metodología Pfastetter
Nombre Nivel 6 Área Km2
UH 497881 959,25
UH Río Machacuyacu 475,39
UH 497883 404,69
UH Río Salado 933,24
UH 497885 329,89
UH Río Oyacachi 714,73
UH 497887 329,21
UH Río Cosanga 509,39
UH 497889 (Río
Papallacta)
900,94
Total 5553,65
Fuente: SENAGUA, (2011)
La naciente deltaica de la parte alta de la Subcuenca del Río Coca que dan origen a l
río Quijos está formada en la margen izquierda por el Río Papallacta y en la margen
derecha por el río Cosanga.
II. Características hidrológicas
a. Subcuenca y vertientes
La zona del estudio constituye el tramo inferior del sistema hidrográfico de los ríos
Quijos-Coca y cubre un área de drenaje de 1 327 km. La red de drenaje es del tipo
dendrítico, muy densa. Considerando una precipitación media anual de 5 000 mm y
un caudal unitario de 110 l/s/km, se obtiene un coeficiente de escorrentía de 0,70,
una evapotranspiración de 0,185 y pérdidas por infiltración de 0,115. Estos valores
son la expresión de suelos sobresaturados con presencia de pantanos, los que se
pueden observar sobre la meseta del macizo en las áreas ocupadas por los restos de
la avalancha de escombros originada por el colapso de la unidad del Complejo
Volcánico Basal de El Reventador.
Los principales afluentes del Río Coca los conforma en Río Quijos y el Río Salado,
de los cuales podemos mencionar:
Río Quijos es la confluencia de los Ríos Bombón y Santa Rosa; y aguas debajo de
las poblaciones Santa Rosa, Bombón y Chaco. Altitud próxima a 1343 m. Mediana
48
cobertura vegetal en la zona de ribera con una proporción del 40%; margen izquierdo
zona rocosa, palizada, troncos. Vegetación arbustiva y arbórea. Pendiente riparia <
450; taludes caracterizados por: rocas, piedras y arena; uso de márgenes agrícola,
ganadero, asentamientos poblacionales. Sustrato del cauce de tipo: rocoso,
pedregoso, arenoso con presencia de troncos, ramas. Cuerpo hídrico expuesto, de
corriente fuerte, aguas blancas claras. Ancho 30 m y profundidad 2 - 3 m en la zona
de colecta. Tipo de refugio establecido principalmente por: piedras, cornisas aéreas,
sumergidas. Se emplearon como artes de pesca anzuelos y atarraya
El Río El Salado con una altitud próxima a 1275 m. Regular cobertura vegetal en la
zona de ribera con un porcentaje del 30 %. Margen derecho zona pedregosa.
Vegetación herbácea hacia el margen derecho, margen izquierdo arbustiva y arbórea.
Pendiente riparia < 450; taludes caracterizados por: rocas, piedras y arena. Uso de
márgenes: agrícola, ganadero y asentamientos poblacionales. Sustrato de tipo
pedregoso, rocoso, arenoso. Cauce expuesto. Corriente fuerte, tipo de aguas blancas
coloración clara. Ancho 60 m y profundidad 3 m. Tipo de refugio establecido por:
rocas, piedras, cornisas sumergidas. Se emplearon como artes de pesca: red de
arrastre, atarraya y anzuelos.
La configuración hídrica que se observa en los alrededores del área del estudio está
dominada, entre otros aspectos geológicos, por la presencia de importantes sistemas
de fallas regionales, como se observa en el siguiente mapa:
Mapa No. 2: Contexto Hídrico Regional
Fuente: Infoplan 2005,
EP Petroecuador 2005 - 2012
b. Clima
El Ecuador está atravesado por la Línea Equinoccial o Ecuador, por esta razón
nuestro territorio se halla en ambos hemisferios y la Cordillera Interandina, de
49
orientación Norte-Sur, divide al Ecuador en dos regiones. Esta división topográfica
entre sus vertientes occidental y oriental fue denominada “la avenida de los volcanes”
por Humboldt (1825) en el inicio del siglo XIX, debido a la presencia de alrededor
de cincuenta edificios volcánicos, varios de los cuales están hoy en actividad. Esta
columna vertebral del Ecuador, cubierta de glaciares en sus cumbres, varía en altitud
entre 4000 y 6300 metros, y forma el límite natural de división de los escurrimientos.
Geográficamente el Ecuador está situado en el extremo Noroeste de Sur América,
limita al Norte con Colombia, al Sur y al Este con el Perú, y al Oeste con el Océano
Pacífico, con una superficie 256 370 km², repartida en cuatro regiones naturales y
con un total de 24 provincias:
Litoral o Costa (6 provincias)
Andina o Sierra (11 provincias)
Amazónica u Oriente (6 provincias)
Archipiélago de Galápagos (1 provincia, 22 islas)
Por la configuración geográfica propia del país, las cuencas hidrográficas del
territorio ecuatoriano va hacia dos vertientes: la del Océano Pacífico y la del
Amazonas que finalmente se vierte en el Océano Atlántico.
La región Sierra tiene un clima variado según la altitud, la zona en estudio inicia en
la cuenca del río Papallacta, las partes altas de la Cordillera de Los Andes y el callejón
interandino tienen un régimen de precipitación ecuatorial del hemisferio Sur
(Hofstede, 1998). Significa que se presentan dos picos de precipitación (uno de
febrero hasta mayo y el segundo en octubre hasta diciembre), provocados por el
movimiento de la zona de convergencia intertropical sobre el país. La principal
estación seca se presenta desde junio hasta agosto, que coincide con el invierno
austral, el segundo período menos lluvioso se presenta a fines de diciembre a enero.
De acuerdo a la clasificación climática realizada por Pourrut en 1983, la zona en
estudio se encuentra en el clima Ecuatorial Mesotérmico Semi-húmedo a Húmedo,
se presenta bajo los 3200 msnm, distribuida en estaciones. Las temperaturas medias
anuales se sitúan entre 12ºC a 20ºC y la duración de la insolación entre 1000 y 2000
horas anuales
c. Calidad del agua La Secretaría Nacional del Agua, con en el Informe Técnico “Análisis de la Calidad
del Agua en la Subcuenca del Río Coca” de enero 2012, (SENAGUA, 2012)
demostró que la calidad del agua del río en varios puntos de su cauce no cumple con
los requisitos mínimos indispensables para su utilización como consumo de agua.
Para este análisis utilizaron los criterios de valoración ICA12 NSF13 del consumo
humano, el cual estable rangos para aguas de consumo de acuerdo a los niveles de
contaminación biológica y química.
12 ICA: Índice de Calidad de Agua 13 NSF: por sus siglas en inglés National Sanitation Fundation; Fundación Nacional de Sanidad de los
Estados Unidos de Norte América
50
Del resultado obtenido en el Informe Técnico de la Secretaria Nacional del Agua del
Ecuador, se encuentra importante afectación a la calidad del agua del río Coca a la
altura del Cantón Puerto Francisco de Orellana, producto de la presión antropogénica
río arriba, como es la descarga directa de agua residual urbana, explotación de
material pétreo etc. Los valores encontrados de coliformes totales, fecales y turbiedad
sobrepasan los máximos permisibles para aguas de consumo humano y doméstico
susceptibles a tratamiento de potabilización convencionales.
En la Gráfica No. 3 de la página 36 se presentan los niveles de contaminación
encontrados en los puntos de muestreo del río Coca..
III. Características morfológicas
a. Suelo
La información utilizada para la generación del mapa de uso del suelo fue recopilada
del portal del Sistema Nacional de Información (SNI) y SERVIGARLIN (2013).
Mapa No. 3: Mapa de Uso de Suelo Subcuenca del Río Coca
Fuente: Sistema Nacional de Información (SNI)
SERVIGARLIN (2013).
El área de estudio se encuentra ubicada sobre la vertiente oriental de la Cordillera
Real y constituye una zona geoestructural, morfológica y fitoclimática de transición
entre dicha cordillera y la Región Amazónica. Por la irregularidad topográfica se
convierte un área muy accidentada, tanto por el levantamiento del sustrato cristalino
más antiguo y la actividad volcánica cuaternaria como por las fuertes capacidades
erosivas de los recursos hídricos.
51
La llanura del fondo del calle del río Coca, se presenta generalmente amplia y
afectada por meandros, excepto en el estrechamiento que conforma la cascada San
Rafael. En el tramo del río Malo (afluente del río Coca), hacia Baeza existen áreas
con coluviones y terrenos inestables, vulnerables a procesos torrenciales y a procesos
fluviales en los valles grandes. Los Suelos en el área de la cuenca son derivados de
materiales piroclásticos recientes, con un alto contenido de materiales amorfos,
buena capacidad de intercambio iónico, alto contenido de materia orgánica y alta
capacidad de retención de humedad. Esta última característica, ligada a las fuertes
pendientes, a la existencia de microclimas y en general al alto nivel de precipitaciones
del área, limita el uso potencial para el desarrollo agrícola y pecuario.
El manejo inadecuado de pastos, muy frecuente en el área, lleva a un exceso de
pisoteo por el ganado vacuno y la consiguiente compactación de los suelos, con
formación de escorrentías superficiales y aceleración de los procesos erosivos. La
compactación de los suelos conlleva a la pérdida de la porosidad y a una reducción
de la permeabilidad y de la fertilidad.
b. Fauna
Resulta importante identificar el recurso ictiológico del área, así como su
desenvolvimiento a lo largo del tiempo, ya que este cambia constantemente de
acuerdo a la estructura de las comunidades que lo rodean, la riqueza o no de un río
es indicativo de una buena calidad del medio, permitiendo conservar o restaurar áreas
amenazadas (Vásquez, 2006). Por otra parte su mayor longevidad frente a otros
grupos taxonómicos es otra de las características que presenta este conjunto como
indicador del ecosistema acuático; sin mencionar que constituyen una fuente de
proteína (en muchos casos el único medio de nutrición) para pobladores cercanos,
significando un tipo dentro del conglomerado bienes y servicios que aprovisionan los
ecosistemas a la sociedad.
Bajo esta perspectiva el presente trabajo intenta presentar información bibliográfica
existente y del área de estudio. Información que debe formar parte de un análisis
global a ejecutarse para la gestión integrada de los recursos naturales explotados y
que permitan generar medidas reguladoras en la zona.
El diagnóstico se desarrolla entre las provincias de Napo y Sucumbíos. Los ríos
estudiados corresponden a las vertientes de zonas de páramo. Esta área corresponde
a una zona de vida de Bosque Siempre verde montano bajo desde los 1300 hasta los
1700 m.s.n.m. (Palacios, 1999). El río Coca y sus afluentes se ubican en la Región
Ictiohidrográfica Alto Napo (AN), entre los 600 a 2800 m.s.n.m. (Barriga, 2012).
Entre las grupos que se desarrollan en estos recursos hídricos se encuentran los peces,
que contienen representantes de varios eslabones tróficos y que bajo una perturbación
constante, cambian a largo plazo la estructura de las comunidades, siendo testigos de
las modificaciones ambientales (Vásquez, 2006); sin mencionar que constituyen una
fuente de proteína para pobladores cercanos, significando en muchos casos la única
fuente de nutrición.
52
Los peces presentan adaptabilidad a una gran variedad de hábitats, desarrollando
complejos morfológicos que explotan estos biotopos en el área; exhibiendo una
mayor diversidad de especies y un menor grado de dominancia; dinámica que puede
verse alterada por labores antrópicas insostenibles (Torres, 2006).
Un claro ejemplo de estos representantes son los de la familia Characidae los más
distintivos dentro del orden Characiforme, contando con representantes que habitan
en casi cualquier medio dulceacuícola, ya que presentan adaptaciones
morfofisiológicas en función de esta diversidad de ambientes. Se los considera por
esta razón como un grupo heterogéneo con una clasificación taxonómica compleja.
Así tenemos a Bryconamericus sp.1 o Bryconamericus sp. 2 peces que frecuentan
ríos de aguas blancas de corriente fuerte (Taphorn, 2003). Son un género que
conjuntamente con Creagrutus y Astroblepus forman parte del proceso de
especiación en los cuerpos hídricos de piedemonte (Barriga, 2012).
El orden Siluriformes con más de 1300 especies dulceacuícola en Sudamérica, es
segundo en importancia, entre sus características se encuentra la ausencia de escamas
o presencia de placas, cuerpo deprimido adaptado principalmente a habitar los
fondos, presenta espinas en las aletas pectorales y dorsal con bordes generalmente
aserrados distintivos para la identificación. Los cirros bucales cubiertos de papilas
gustativas, facilitan la detección de alimento durante la noche o en medios de escasa
transparencia, también le sirve como mecanismo de orientación. Su amplia
distribución especialmente en los Andes representa un gran interés para biólogos
evolutivos y ecologistas (Ortiz, et al., 2006). A este grupo forma parte la familia
Astroblepidae, la que presenta aberturas branquiales inhalantes y exhalantes, cintura
pélvica móvil, ventosa bucal para subir a través de la superficie y un pseudopene
como dimorfismo sexual en los machos. Guarda como promedio 12 cm de largo y
habita en aguas muy oxigenadas entre las piedras y raíces sumergidas. Se ha
mencionado un comensalismo epizoico entre los peces de la familia Astroblepidae e
invertebrados específicamente dípteros Chironomidae (Dávila & Garcés, 2007). A
esta familia corresponde el único genero Astroblepus, los que no poseen vejiga
natatoria y su cuerpo está cubierto por una película mucosa, a nivel pélvico las aletas
se unen a manera de V, característica que junto a la ventosa bucal le permite
desplazarse y remontar aguas arriba en cuerpos de agua torrentosos. Sus ojos son
poco desarrollados teniendo hábitos nocturnos. Sus poblaciones se presentan
desplazadas en zonas en las cuales fueron características, debido a la introducción de
especies voraces como Oncorhynchus mykiss (Dávila & Garcés, 2007)
Para efectuar una valoración temporal del estado del río se revisaron reportes
corresponden a monitoreos, diagnósticos y evaluaciones ambientales realizados en la
zona por varias compañías, entre las cuales mencionamos:
Entrix, 2001, 2004, 2005, 2006, 2010;
Esingeco, 2005;
Congeminpa Cia Ltda, 2008, 2010;
Ecuambiente, 2009; encontrando que:
La Compañía Entrix en el 2001, durante el muestreo de la Línea Base, identificó para
la zona dos especies: Oncorhynchus mykiss y Astroblepus cf. festae, esta última con
un buen nivel de sus poblaciones y en la cuarta campaña de muestreo de la misma
53
empresa en el 2005 se encontraron el mismo número de especies que en campañas
previas realizadas en la zona; sin embargo, el número de especímenes muestra
variaciones, por ejemplo Knodus sp. y Lebiasina elongata se catalogaron como
dominantes con 55 y 74 organismos, y en la presente colecta se redujo este número
a 16 y 18 individuos categorizados como abundantes. Para el caso de frecuencia
específicamente con las preñadillas, los pocos organismos colectados se asocian a la
dificultad de su captura y a las condiciones ecológicas de los ríos muestreados.
Concretamente para el Río El Salado los derrames de hidrocarburos denotan todavía
alteraciones en el entorno atribuyendo dichos impactos a este tipo de evento así como
aguas servidas de las poblaciones cercanas.
Para el Diagnóstico y Plan de Manejo Ambiental del Sistema de Oleoducto
Transecuatoriano y Sistema de Poliductos Shushufindi – Quito y Esmeraldas – Quito
elaborado en el 2005, se menciona en su revisión bibliográfica que en el Piso
Zoogeográfico Subtropical Sector Oriental se encuentra una baja riqueza de la
ictiofauna debido a las pendientes del terreno y los escasos nutrientes que se
depositan en tierras bajas. Se menciona que son característicos de este piso altitudinal
los “bagres” Rhamdia, “corroncho” Chaetostoma y las “preñadillas” Astroblepus;
contando con especies de Salmoniformes como Salmo trutta y S. gairdnerii.
Por otra parte, Simbioe en el estudio del 2009 realizado para Ecuambiente como parte
de la Caracterización Socio-Ambiental del Evento Ocurrido del derrame de
hidrocarburo del oleoducto privado OCP en la Población de Santa Rosa refleja las
alteraciones producidas por este incidente reduciendo las poblaciones e incluso la
desaparición de comunidades pequeñas y sensibles.
IV. Áreas Protegidas
El Sistema Nacional de Áreas Protegidas (SNAP) integrante de las Políticas y
Estrategia del Sistema Nacional de Áreas Protegidas del Ecuador 2007-2016, es el
conjunto de áreas naturales protegidas que garantizan la cobertura y conectividad de
ecosistemas importantes en los niveles terrestre, marino y costero-marino, de sus
recursos culturales y de las principales fuentes hídricas (MAE. 2006).
El SNAP está definido conceptualmente por el Ministerio de Ambiente Ecuatoriano
como “el conjunto de espacios naturales de relevante valor ecológico,
socioeconómico cultural y científico, para el país que manejadas en forma coordinada
y sustentable, contribuyen al logro de los objetivos nacionales de conservación y
desarrollo de la población. Está conformado por sistemas regionales, áreas naturales,
protegidas, corredores ecológicos y áreas de amortiguamiento”.
La Constitución de la República del Ecuador elaborado el año 2008, en su Art. 405
establece: “El sistema nacional de áreas protegidas garantizará la conservación de la
biodiversidad y el mantenimiento de las funciones ecológicas. El sistema se integrará
por los subsistemas estatal, autónomo descentralizado, comunitario y privado, y su
rectoría y regulación será ejercida por el Estado. El Estado asignará los recursos
económicos necesarios para la sostenibilidad financiera del sistema, y fomentará la
54
participación de las comunidades, pueblos y nacionalidades que han habitado
ancestralmente las áreas protegidas en su administración y gestión…”.
Mapa No. 4: Sistema Nacional de Áreas Protegidas (SNAP)
Fuente: Ministerio del Ambiente Ecuatoriano (2013)
La institución encargada del manejo de las áreas protegidas es el Ministerio del
Ambiente, el que ha tenido varios cambios estructurales y de nombre, desde sus
inicios como Servicio Forestal, bajo la dependencia del Ministerio de Agricultura,
donde tuvo un proceso evolutivo como Programa Nacional, y en 1992 se crea el
INEFAN14. Posteriormente en octubre de 1996 se crea el Ministerio del Medio
Ambiente para asumir el rol de autoridad ambiental y el INEFAN pasa a depender
de este Ministerio. En enero de 1999 se fusionan las dos instituciones pasando las
funciones del INEFAN a este Ministerio. El 17 de agosto de 1999, mediante decreto
Ejecutivo No. 1177, se cambia la denominación de Ministerio del Medio Ambiente
por Ministerio del Ambiente.
A partir del 2001, el MAE adopta una nueva estructura organizativa que le permita
realizar una gestión más eficiente en el cumplimiento de sus funciones como
autoridad ambiental, mediante el Acuerdo Ministerial 06 de mayo de 2001, en junio
de este mismo año, mediante Acuerdo Ministerial No. 017, se definen diez distritos
regionales como unidades financieras desconcentradas; y, en agosto del 2001 se
expidió el estatuto orgánico por procesos, con el propósito de establecer un modelo
administrativo que incorpore principios de descentralización, desconcentración,
delegación y tercerización.
Las áreas protegidas se establecen con el propósito de conservar sus recursos
naturales y valores culturales que son de importancia a nivel local regional y nacional
14 Instituto Ecuatoriano Forestal y de Áreas Naturales y Vida Silvestre.
55
y permiten mantener la diversidad de especies silvestres y los ecosistemas, como
elementos que contribuyen al buen vivir y desarrollo armónico de los pueblos.
Las áreas protegidas existentes en el área de influencia de la zona de estudio
(Ilustración No. 5) tienen un papel importante en el contexto socio ambiental local y
regional ya que aportan significativamente en el mantenimiento de la biodiversidad,
de la cuencas hidrográficas y de la cantidad y calidad del agua que está siendo
aprovechada para el uso humano, riego, turismo y proyectos hidroeléctricos de
importancia para el país.
El Parque Nacional Cayambe Coca, es una de las primeras áreas protegidas
declaradas en el país (1979), con el propósito de conservar los remantes de
ecosistemas de montaña de significativo tamaño en la vertiente de la amazonia.
Posteriormente en la década de los 90 se declara el Parque Nacional Sumaco y los
bosques protectores La Cascada y Rio Tigre, para asegurar el mantenimiento de las
fuentes de agua para los proyectos hidroeléctricos propuestos a nivel regional.
En marzo del año 1987, se produjo un terremoto que afectó el área de estudio del
presente trabajo, causando gran daño al Sistema de Oleoducto Trans Ecuatoriano
(SOTE); producto de este terremoto colapsaron los tanques de almacenamiento de
crudo, línea de oleoducto, línea de poliducto, entre otros, lo que trajo como
consecuencia la contaminación por hidrocarburos en el sector comprendido entre la
Estación No. 3 “El Salado” y el sector del Reventador, cuyo vertido fue alcanzó casi
en su totalidad al río Coca.
En el aspecto social, las poblaciones afectadas debieron reubicarse, ocupando las
tierras que actualmente corresponden a los bosques protectores y en muchos casos
se produjeron invasiones al territorio del Parque Nacional Cayambe Coca.
Con el anuncio del Gobierno Central, años atrás, de retomar los procesos de
construcción de las centrales hidroeléctricas en el sector de la vía interoceánica y
particularmente la construcción del Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair, se
ha iniciado un proceso de repoblamiento en los sectores de El Chaco y Reventador,
y está tomando impulso el crecimiento social y económico, con todas las
consecuencias que el desarrollo conlleva, entre las que se incluyen las presiones por
colonización de la tierra y uso de recursos naturales que afectan los territorios de los
parques nacionales y bosques protectores existentes en la zona.
56
Ilustración No. 5: Áreas Protegidas en la Zona de Estudio
Fuente: Ministerio del Ambiente (2013).
Modificación Propia del Autor
a. Parque Nacional Cayambe Coca
El Parque Nacional Cayambe Coca, se creó como Reserva Ecológica Cayambe Coca,
mediante Decreto Supremo Nº 818 de 17 de noviembre de 1970, publicado en el
Registro Oficial Nº 104 del 20 de Noviembre de 1970; posteriormente, mediante
Acuerdo Inter-Ministerial (Agricultura e Industrias) Nº 0322 de 26 de julio de 1979,
publicado en el Registro Oficial Nº 69 del 20 de noviembre de 1979, se fijan sus
límites, cubriendo una superficie de 403.103 hectáreas.
Mediante Acuerdo Ministerial Nº 105 de 30 de junio de 2010, Publicado en el
Registro Oficial Nº 283 de 21 de septiembre de 2010, se establece el cambio de
categoría de manejo de Reserva Ecológica Cayambe Coca por Parque Nacional
Cayambe Coca y además se aprueba el Plan de Manejo del Parque Nacional Cayambe
Coca, como instrumento técnico y de planificación que rige la gestión de esta área
protegida.
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El Parque Nacional Cayambe Coca (PNCC), está ubicado al Noreste del país, en las
provincias de Imbabura, Napo, Pichincha y Sucumbíos, cubriendo parte de los
páramos en la Cordillera Real de los Andes y se extiende por las estribaciones
orientales por el Pie de Monte Subandino y llanura Amazónica. Presenta un rango
altitudinal que va desde los 5.790 msnm en el nevado Cayambe, hasta los 600 msnm
en el sector de Sinangoé en la región amazónica. Dentro del área se encuentran otras
elevaciones como el Sarahurco (3.485 msnm), Cerro Puntas (4.425 msnm) y Volcán
Reventador (3.485 msnm) en el sector oriental, que se encuentra en constante
actividad fumarólica. La temperatura media anual va desde los 5°C en el sector
occidental que corresponde a la zona alta hasta los 25°C en el sector oriental que
corresponde a la zona baja, lo que le ha permitido tener una variedad de pisos
altitudinales con una gran diversidad de flora y fauna. En el área existen once zonas
de vida (según Sierra), de éstas, dos corresponden al piso altitudinal Pre Montano,
tres al piso Montano Bajo, tres al piso Montano, dos al piso Sub Andino, y una al
piso altitudinal nival (MAE. 2009).
Los problemas de conservación del área protegida, están relacionados con la
consolidación del territorio, el mantenimiento de la cobertura vegetal y el uso
adecuado de sus recursos naturales (flora, fauna, paisaje, agua, etc.), de acuerdo con
las limitaciones y posibilidades de cada categoría de manejo.
El incremento de los asentamientos humanos y la intensificación de actividades
agrícolas y ganaderas en varios sitios dentro del PNCC, principalmente en los
sectores del sur y del este, donde se han otorgado títulos de propiedad dentro del área
protegida. Se menciona también la presencia de dos territorios indígenas de las
comunidades de Oyacachi y Sinangoe que realizan actividades agropecuarias que
afectan al ecosistema.
El Plan de Manejo 2009, define un conjunto de áreas críticas para la conservación,
que son espacios relacionados con una microcuenca hidrográfica, donde se
concentran uno o varios problemas relacionados con el manejo del área protegida y
su zona de amortiguamiento, que requieren atención prioritaria para proponer
soluciones con la participación activa de las comunidades y sociedad civil. Las áreas
críticas identificadas y que corresponden al área de estudio son las siguientes: El
Chaco y Reventador.
La ganadería es la principal actividad económica en la zona, por lo que el avance de
la frontera ganadera se incrementa permanentemente convirtiendo el bosque original
en pastizal, y en algunos sectores se incursiona dentro de los límites del área
protegida.
El Plan de Manejo aprobado en el año 2009 establece un sistema de Zonificación de
Usos del área del Parque, como mecanismo para ordenar y controlar las actividades
e intervenciones permitidas de acuerdo con las regulaciones del parque nacional, bajo
un esquema de manejo dirigido a proteger, restaurar o utilizar sustentablemente los
recursos y rasgos naturales del área protegida. En este contexto la zonificación se
establece en función de cuatro criterios: Conservación de la Biodiversidad, Uso y
Aprovechamiento de los recursos naturales, Administración y Aspectos
Socioculturales; estableciendo tres zonas de manejo: Zona núcleo, Zona de
Restauración Ecológica y, Zona de Amortiguamiento.
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Los objetivos principales son: Conservar la biodiversidad y detener las causas de la
degradación de los ecosistemas: Rehabilitar los ecosistemas afectados; Brindar
oportunidades para la investigación científica y el uso público en ambientes
naturales.
Los Usos permitidos son: Conservación de la biodiversidad; Restauración de
ecosistemas; Investigación científica y monitoreo; Educación ambiental; y,
Recreación. Se permiten instalaciones relacionadas con el control, vigilancia,
monitoreo ambiental cuando estas sean imprescindibles.
El plan de manejo considera la contaminación como una amenaza para las zonas
bajas junto al área protegida, que podrían verse afectadas seriamente, a nivel de
catástrofe ecológica, en caso de una eventual rotura del SOTE y del Oleoducto de
Productos Pesados, OCP (MAE. 2009).
b. Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras
El Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras (PNSNG), fue declarado el 2 de marzo de
1994 mediante Resolución 009 del INEFAN, publicada en el Registro Oficial No.
471 del 28 de junio de 1994, la cual reconoce como Parque Nacional al área que
rodea a los volcanes Sumaco, Pan de Azúcar, Cerro Negro y la Cordillera Galeras,
pasando por lo tanto a formar parte del Sistema Nacional de Áreas Protegidas
(SNAP) bajo la administración del Ministerio de Ambiente.
El estudio de factibilidad para la protección de la “Selva Tropical Gran Sumaco”,
que recomendó el establecimiento de un Parque Nacional en las áreas aledañas a los
Volcanes Sumaco, Pan de Azúcar y Cerro Negro, fue realizado en 1992 y 1993, por
el Instituto Agrario e Hidrotécnico (Agrar und Hydrotecchnik, AHT) de Alemania y
el Instituto de Cooperación para el Desarrollo (ICD) de Ecuador, por un pedido del
Gobierno del Ecuador al Gobierno Alemán. Este estudio sirvió de base para la
suscripción de un convenio de cooperación bilateral entre los dos gobiernos en 1995,
para la ejecución del Proyecto de Protección Gran Sumaco, con el objetivo de
procurar la conservación y uso sustentablemente de los recursos naturales y mejorar
la calidad de la vida de la población involucrada en el PNSNG y las zonas aledañas.
El (PNSNG), está ubicado en las estribaciones de las cordilleras oriental de los Andes
y subandina y las llanuras del Pie de monte subandino y amazónica, tiene una
superficie de 205.249 ha.
El Parque comprende dos sectores; el sector Sumaco ubicado dentro de los cantones
El Chaco, Quijos y Archidona de la provincia de Napo y los cantones Orellana y
Loreto de la provincia de Orellana, que incluye los volcanes Sumaco, Cerro Negro y
Pan de Azúcar, cuyo sistema hidrográfico vierte sus aguas a los ríos Napo y Coca; y,
el sector Galeras que se ubica en los cantones Tena de la provincia de Napo y del
cantón Loreto de la provincia de Orellana, incluye la Cordillera Napo - Galeras con un sistema hidrográfico caracterizado por vertientes y manantiales y con valores
culturales importantes para el pueblo Kichwa amazónico, por lo que es considerado
como un sitio sagrado (MAE. 2012).
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Una característica importante del PNSNG es la compleja topografía con transiciones
altitudinales abruptas y pendientes escarpadas que se extienden hasta la amazonia,
las lluvias permanentes durante todo el año y una gran cantidad de sistemas hídricos
que han creado una variedad de hábitats y condiciones biológicas especiales para el
desarrollo de una gran diversidad de flora y fauna, y por otra parte han dificultado
los asentamientos humanos en su interior.
La temperatura media anual varía desde los 14 ºC en la parte alta y occidental del
Parque, hasta los 24 ºC en las partes bajas en la vertiente amazónica. Igualmente las
precipitaciones en las partes más altas son de 1.750 a 2.000 mm anuales y se
incrementan hacia las partes más bajas donde alcanza los 4.000 mm y 6.000 mm
anuales.
El Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras es una de las pocas áreas protegidas que
prácticamente no tienen población en su interior; sin embargo, en el extremo
nororiental del área existen tres organizaciones que reclaman la posesión de la tierra:
Comunidad Supayacu, 12 familias con 200 ha; San Francisco del Río Coca, 12
familias que reclaman 1.000 ha., y San Pedro del Río Coca, 27 familias que también
reclaman 1.000 ha.
Los dos procesos de colonización más importantes en la región amazónica norte, se
producen en la década de los años 60 a raíz de la explotación del caucho que ya se
había iniciado en 1920; y luego en la década de los 70 cuando se inicia el proceso de
exploración y explotación de petróleo, en los que se produce una gran afluencia de
personas en las provincias de Napo y Orellana, marcando las dos épocas de
colonización más importantes de la región, especialmente a lo largo de los ríos Napo,
Aguarico y San Miguel y en las vías Quito – Lago Agrio y Baeza-Tena.
El PNSNG ha logrado avances importantes en su consolidación y en posicionar al
área protegida en el contexto regional como parte de la Reserva de Biosfera
SUMACO, con el impulso de los actores locales y el Proyecto de Protección Gran
Sumaco, que ha permitido establecer el concepto de conservación y desarrollo como
alternativa regional, con una gestión participativa de todos los actores locales.
V. Abastecimiento de agua y alimento
a. Agua a la población de la ribera
Pasados más de treinta años de ser un país exportador de petróleo, Erik Swyngedouw en la publicación de la UNDP “Reporte Oficial del Desarrollo Humano” del 2006, se
refiere al ejemplo de Guayaquil - Ecuador, en el cual describe el escenario del
precario estado del agua potable en el año 2000 en dicha Ciudad, siendo esta el
principal eje de desarrollo nacional, y donde radicaban los principales partidos
políticos que dirigían al País.
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Con el ejemplo mencionado, no resulta un ejercicio complicado de imaginar el estado de la gran mayoría de provincial del Ecuador, más aún las lejanas provincias de la
Región Amazónicas como son Napo, Sucumbíos y Orellana que son las provincias
por donde atraviesa el Río Coca.
La cobertura de agua potable y saneamiento en Ecuador aumentó en los últimos
años, sin embargo, está caracterizada por bajos niveles de cobertura, especialmente
en áreas rurales. Además, existe una superposición de responsabilidades, tanto dentro
del gobierno nacional como entre los distintos niveles gubernamentales.
En el año 2004, el porcentaje de la cobertura del abastecimiento de agua al domicilio
era de 82% en las zonas urbanas y 45% en las rurales, la cobertura de del servicio
de alcantarillado y agua potable en las provincias de la Sierra es mayor en
comparación a las provincias de la costa y del oriente. Actualmente se estima que en
los centros poblados rurales existe un 30% de agua superficial tratada, sin llegar a
denominarse como potable ya que el proceso de tratamiento únicamente cuenta con
sedimentación y en casos puntuales con cloración.
De esta manera, las comunidades de la ribera del río Coca y principalmente el Cantón Orellana y su Cabecera Cantonal Puerto Francisco de Orellana (El Coca) con 80000
habitantes de acuerdo a censo realizado en el 2010, toman el agua, previo tratamiento
primario, del rio Coca.
Como consecuencia de los últimos tres derrames de petróleo en el rio Coca, 2008
SOTE, 2009 OCP, 2013 SOTE, esta población ha tenido que permanecer varias
semanas sin servicio de agua potable, teniendo que ser abastecida por tanqueros
privados hasta que la contaminación provocada al agua de abastecimiento sea
controlada.
En el mes de marzo del 2008 se produjo la rotura del Oleoducto Transecuatoriano
SOTE, evento en apartados anteriores, el producto derramado fue petróleo de 24ºAPI,
hidrocarburo que llegó y recorrió el río Coca por aproximadamente 500Km,
contaminando el Parques Nacionales Cayambe Coca, El Parque Nacional Sumaco,
propiedades privadas, propiedades comunales y hasta la toma de agua de la Cabecera
Cantonal Puerto Francisco de Orellana. Dentro de mi actividad profesional
desarrollada en aquella época, constaba el monitoreo rio abajo del derrame, razón por
la cual se localizó entre los puntos de muestreo un lugar específico ubicado a 400m
rio arriba de la toma de agua para la población del Coca, para alcanzar la orilla de
río necesitamos cruzar por una densa vegetación, principalmente conformada por
gramíneas tropicales de gran altura, arbustos espinosos y árboles de especies
pioneras. Este trayecto a pesar de ser relativamente corto unos 200m, se constituyó
en una vivencia amarga de la larga explotación petrolera en el Oriente Ecuatoriano,
ya que encontramos a 50m del río una piscina de hidrocarburo que estimamos de
unos 20 años de antigüedad, siguiendo el camino y prácticamente en la orilla
tropezamos con unos cuantos tubos de hierro oxidado por los cuales posiblemente
alguna vez circuló petróleo y por último, al borde del río al momento de tomar una
muestra de agua y sedimento por efecto del movimiento de barro al caminar se
observó salir a flote varias iridiscencias de hidrocarburo desde el interior de los
sedimentos. La piscina encontrada, la tubería abandonada y las iridiscencia vistas no
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son atribuibles al derrame petrolero de aquellos días, sino para demostrar los
problemas ambientales que sufre la subcuenca del río Coca dejadas una extracción
petrolera descontrolada del oriente Ecuatoriano.
La empresa EP PETROECUADOR, para contrarrestar las afectaciones al
subministro de agua de la población asentada en las riberas de los ríos Coca
producida por el derrame del 31 de mayo del 2013, repartió 4.000 tanques plásticos
de 55 galones de agua para consumo, dando un total de provisión de 836.000 litros
en los primeros 21 días de suscitado el evento, invirtiendo 3.3 Millones de dólares en
esos días solamente en compensación social de los diferentes actores sociales,
registro fotográfico se encuentra en el Anexo No.3.
b. Fuente de alimentación
La composición étnica de los habitantes cercanos al río coca, se demuestra en la
siguiente tabla, en su gran mayoría los habitantes se consideran indígenas (54%).
Tabla No. 7: Grupos Étnicos Asentados en la Ribera del Río Coca
Grupo No. Personas %
Indígena 1.589 53,77
Afro
ecuatoriano. 2 0,07
Negro/a 7 0,24
Mulato/a 10 0,34
Montubio/a 7 0,24
Mestizo/a 1.306 44,20
Blanco/a 32 1,08
Otro/a 2 0,07
Total 2.955 100,00 Fuente: INEC 2010
Tabla No. 8: Nacionalidades Predominantes
Nacionalidad No. Personas %
Achuar 3 0,19
Andoa 1 0,06
Kichwa de la
sierra
1.529 96,22
Karanki 1 0,06
Otras
nacionalidades
2 0,13
Se ignora 53 3,34
Total 1.589 100,00 Fuente: SIGAGRO 2008
Las prácticas de comportamiento, religiosas, culturales y lingüística han determinado
asentamientos de grupos humanos en nacionalidades, en esta parroquia predomina la
Kichwas.
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La Nacionalidad Kichwa de la Amazonía comprende dos pueblos que comparten una
misma tradición lingüística y cultural: el pueblo Napo-Kichwa y el pueblo Kichwa
del Pastaza o Canelo-Kichwa, su idioma es el Runa Shimi o lengua de la gente;
presenta diferencias dialectales, con características propias y diferentes del Kichwa
serrano del cual es posiblemente originario. Su segunda lengua es el castellano,
empleado para la relación con la sociedad blanco-mestiza. En algunas comunidades,
además, se habla también el Shuar, dada la interrelación que mantienen con esta
nacionalidad.
Una de las expresiones culturales más interesantes de los Kichwa, es la de la medicina
tradicional, en la que se entrelazan aspectos como el uso de plantas nativas
(etnobotánica) y la recreación de rituales, actualmente estos rituales contienen tanto
elementos precolombinos como cristianos.
Dentro del territorio de los Kichwa de la Amazonía, están declarados varios Parques
y Reservas Naturales. De ahí que existen comunidades cuyos territorios se
encuentran en su totalidad en el interior del Parque Nacional Sumaco Napo Galeras,
Parque Nacional Yasuní, la Reserva Ecológica Cayambe-Coca y la Reserva
Faunística Cuyabeno y la Reserva Biológica Limoncocha, (Ing. Alexandra Narváez,
2013).
La principal fuente de ocupación de los pobladores Kichwa es la agricultura, y de
acuerdo a la Ing. Alexandra Narváez, Relacionador Comunitario de la EP
PETROECUADOR el 100% de la población se tiene actividades agropecuarias y la
pesca es fuente importante para su alimentación.
En entrevista personal mantenida con Juan Tapuy, morador de la Comunidad
Shiguakucha, comentó que en cada derrame de hidrocarburo no se puede pescar
regularmente hasta seis meses después del evento, ya que la población de peces
disminuye drásticamente y el descenso de crudo es persistente por el río, en vista de
que el hidrocarburo se almacena en las orillas se va desprendiendo de acuerdo a la
cantidad de lluvias en la zona.
La empresa EP PETROECUADOR, para contrarrestar las afectaciones alimenticias
a la población asentada en las riberas de los ríos Coca y Napo producida por el
derrame del 31 de mayo del 2013 entregó un contingente de 4.463 raciones
alimenticias, se entregó medicinas a los Centros de Salud por un monto de USD $
71.809,39, todo el presupuesto en actividades de compensación social ascendió a 6.3
millones de dólares.
Este aglomerado toma el agua directamente del río por no contar con mecanismo de
potabilización alguna, y utiliza la cuenca como provisión de alimento a través de la
pesca diaria y para el transporte de la producción agrícola que en su mayoría son
cultivos de ciclo corto. Además es muy frecuente la tala descontrolada de árboles con
mucho valor comercial como el Laurel, Colorado.
63
5.3 Estrategia de Restauración
I. Prevención de impactos masivos a la cuenca del Río Coca
a. Determinación de lugares de contención de derrames próximos al origen
Hasta la fecha se han producido 72 derrames de petróleo desde el establecimiento del
SOTE en el año 1972, llegando a ser aproximadamente 725.000 barriles de petróleo
derramado a lo largo de los 503km de extensión del Oleoducto, en el Anexo No.1 se
muestra un resumen de los derrames ocurridos en la historia del SOTE.
En la Tabla No. 9 siguiente, detallamos los eventos sucedidos en el área donde se han
producido la mayor cantidad de eventos en magnitud y afectación, área que se
encuentra dentro del área de estudio, la ubicación puntual de cada evento en muchos
de los casos no fue factible identificar, principalmente en los más antiguos, ya que
no hay registros exactos de cada evento si no solamente bitácoras de reparación o
mantenimiento del área operativa.
Tabla No. 9: Historia Derrames SOTE en Área de Estudio
Actividad Fecha Unidad Cantidad Causa
Puesta en Marcha jun-72 bls/día 250000
Modernización
SOTE may-01 bls/día 360000
Promedio transporte ene-14 bls/día 358000
Derrame mar-84 bls 10586 No determinado
Derrame oct-85 bls 7000 No determinado
Derrame mar-87 bls 57161 Movimiento Telúrico
Derrame sep-87 bls 18795 Deslave
Derrame may-89 bls 3874 Deslave
Derrame jul-89 bls 7563 Crecida de río
Derrame mar-95 bls 1071 Rotura
Derrame jul-98 bls 9092 Deslave
Derrame may-00 bls 8000 Deslave
Derrame may-00 bls 8211 Deslave
Derrame dic-00 bls 3625 Atentado
Derrame dic-00 bls 2916 Atentado
Derrame jun-01 bls 7181 Deslave
Derrame ago-01 bls 11616 Fisura
Derrame jul-02 bls 44 Atentado
Derrame jun-03 bls 7000 Deslave
Derrame mar-04 bls 12266 Deslave
Derrame mar-08 bls 8000 Deslave
Derrame jun-13 bls 11400 Deslave
Fuente: EP-PETROECUADOR
64
Elaboración: propia del autor
Adicionalmente, en la Gráfica No. 7 se muestra un perfil del trazado del Oleoducto Transecuatoriano, en cuya figura hemos delimitado el área de estudio y determinado
tres áreas donde se han ocurrido los eventos de mayor dimensión y de afectación
importante al ambiente, ya que están cerca de una subcuenca hidrográfica que puede
acarrear gran cantidad de carga contaminante y dispersar el hidrocarburo a áreas muy
lejanas al lugar de origen.
65
Ilustración No. 6: Perfil del trazado del SOTE
Fuente: Gerencia de Transporte y Almacenamiento EP PETROECUADOR
Modificación: propia del autor
Área de estudio
Sector No. 1
Baeza - Papallacta
Sector No. 2
El Salado – P. Fina
Sector No. 3
El Reventador
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b. Características de un puntos de control inmediato Con la ubicación de áreas de mayor ocurrencia de derrames y cuyos efectos
contaminantes sean multiplicadores por arrastre del río, se determinaron tres puntos
de control inmediato para la prevención de impactos ambientales, para lo cual se
establecieron las siguientes características que deben cumplir:
La contención más cercana al origen.
Facilidad de acceso a personal, equipo y material.
Morfología del cauce para ubicación de material de contención de derrames.
Áreas con control en caudales máximo.
Efecto del Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair.
Minimizar impacto al Parque Nacional Sumaco Napo Galeras y
Cayambe Coca
c. Ubicación de puntos de control inmediato para la prevención de impactos ambientales al Río Coca
Punto de Control No. 1: Captación Proyecto Hidroeléctrico Coca
Codo Sinclair (PC1)
El proyecto Hidroeléctrico está terminando de construir el embalse de captación del
agua del río Coca, programado su inicio de operaciones el primer semestre del año
2015, lugar en el que direccionará el agua por un túnel de conducción hasta el
embalse compensador, para luego por diferencia de alturas proveer de agua a las
turbinas de generación eléctrica. Este embalse está ubicado a 3km de la confluencia
de los ríos Quijos y Salado, se encuentra a aproximadamente a 1km río debajo de la
Estación de Bombeo El Salado del SOTE. Utilizando una imagen satelital
ubicaremos geográficamente al PC1.
67
Ilustración No. 7: Ubicación Geográfica Satelital del PC1
Fuente: Imagen satelital “Google Earth”, (7/12/13), referencias propias.
El río Salado nace por el deshielo del Volcán Cayambe, sus aguas son de coloración
clara por la pureza prístina de su agua, como se demuestra en el Informe Técnico de
la Secretaría Nacional del Agua presentado en el segundo apartado del numeral 2.1
del presente trabajo, con la identificación DHN-SCOC-08, (SENAGUA, 2012).
El río Quijos es la confluencia de los Ríos Bombón, Santa Rosa y Papallacta, sigue
prácticamente en paralelo al Oleoducto Transecuatoriano y puntualmente junto en
varios trayectos. Junto a sus afluentes se encuentren situadas dos estaciones de
bombeo. De acuerdo al Informe Técnico mencionado y elaborado por la Secretaría
Nacional del Agua, cuenta con puntos de elevada contaminación, principalmente por
vertidos de naturaleza urbana, ganadera. Este río tiene un ancho medio de 30m con
profundidades aproximadas de 2 – 3m.
La construcción del embalse del proyecto hidroeléctrico brinda facilidades de acceso
para personal y equipo necesario, previo consentimiento del promotor del proyecto,
para la instalación de un área de control inmediato para la prevención del impacto
ambiental desproporcionado al cauce del río Coca.
Punto de Control No. 2: Sector Piedra Fina (PC2)
Se encuentra en línea recta a aproximadamente 14km del Punto de Control No. 1,
durante este trayecto circula en paralelo y muy cerca al Oleoducto Transecuatoriano
y a la vía E45. Utilizando un mapa general de ubicación del área a continuación
ubicamos geográficamente la ubicación del punto:
Volcán Cayambe Volcán
Reventador
Río Coca
Parque Nacional Cayambe Coca
Parque Nacional SUMACO
12 Km Punto de Control No. 1
Embalse CCS
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Mapa No. 5: Ubicación Geográfica del PC2
Fuente: (PETROECUADOR, 2013)
Referencias: propias del autor
Este sector tiene un rango de precipitaciones anuales de 4000 a 5000mm. Acceso
transitable para vehículos hasta el punto de control en la actualidad no existe, pudiera
encontrarse vía peatonal estacional, sin embargo el establecimiento de una vía
transitable no representaría una inversión considerable ya que está ubicado muy cerca
de la vía E45.
La estación meteorológica más cerca al punto de control propuesto, está ubicada en
la Cascada San Rafael, ubicada a pocos kilómetros río abajo, la cual nos indica que
con un cincuenta por ciento de ocurrencia durante los meses de septiembre a abril el
caudal medio va desde 200 a 300m3/s y en el período mayo – agosto el caudal medio
está comprendido entre 300 a 450m3/s, encontrándose en el mes de julio el límite
superior de caudal y en los meses de diciembre y enero el límite inferior.
Es importante destacar, que este punto en el último punto antes de entrar a la montaña
del volcán Reventador, ya que se inicia un encañonado en ambos lados del río, lo que
imposibilita el acceso de equipo y material vía terrestre; en esta área se encuentra la
Cascada San Rafael, el salto de agua más alto en el Ecuador con aproximadamente
180m de altura. Se sabe que en cierta ubicación de este encañonado, el río se reduce
de 200m a 4m de ancho en donde las corrientes llegan a ser extremas, por lo tanto,
representa un punto de control estratégico para la contención de derrames de
hidrocarburo antes de entrar a lo más profundo del Parque Natural Sumaco Napo –
Galeras.
Para el funcionamiento del Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair PCCS el
80% de agua del río Coca será desviada hasta el embalse compensador, (Coca Codo
Sinclair , 2008 - 2009), el caudal medio del río en el PC2 sufrirá una importante
disminución, mientras que las aportaciones que realizan los ríos Malo, Loco y
Marker en este trayecto van entre 30 y 90 m3/s, dependiendo la época estacional, en
tal sentido, abajo se efectuó un cálculo estimado del el caudal esperado en este PC2:
Punto de Control No. 2
Sector Piedra Fina
69
Tabla No. 10: Caudales Esperados en Punto de Control 1 y 2
Ubicación Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
m3/s
PC1 188 203 256 298 326 404 423 348 283 230 213 188
Después PC1 38 41 51 60 65 81 85 70 57 46 43 38
Aporte 30 40 50 60 70 80 90 80 50 40 40 30
PC2 67,6 80,6 101,2 120 135,2 161 175 149,6 107 86 82,6 67,6
Fuente: (Coca Codo Sinclair , 2008 - 2009)
Elaboración: propia de autor
La variación de caudal del río Coca con la instalación de la hidroeléctrica influirá
directamente al nivel de contaminación por arrastre y área contaminada de un evento
de derrame, por lo tanto, abajo se presenta la comparación de caudal con y sin la
implementación del Proyecto Hidroeléctrico:
Tabla No. 11: Comparación Caudales con y sin la implementación del
Proyecto Coca Codo Sinclair
PC2 Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
m3/s
Sin Hidroeléctrica 218 243 306 358 396 484 513 428 333 270 253 218
Con Hidroeléctrica 67,6 80,6 101 120 135 161 175 150 107 86 82,6 67,6
Fuente: (Coca Codo Sinclair , 2008 - 2009)
Elaboración: propia de autor
Punto de Control No. 3: Casa de Máquinas (PC3)
La instalación del proyecto Hidroeléctrico tiene programado el desvío del 80% del
agua del Río Napo, por un sector de aproximadamente 60km del cauce natural, desvío
que se realizará en el Punto de Control 1 descrito anteriormente, y el retorno del agua
se realizará en el sector denominado Codo Sinclair, que corresponde a un punto
donde el río Coca termina la pendiente montañosa pronunciada y su cauce efectúa un
giro natural dándole al río la forma de un codo.
Como ya se mencionó en el apartado anterior, después del PC2 se inicia un área
extremadamente inestable donde factores como: presencia del volcán activo El
Reventador, falta de acceso terrestre al río, frecuentes movimientos telúricos,
pluviosidad de entre 6000 a 7000mm al año, presencia de riscos a los dos lados del
río, han provocado varios derrames de hidrocarburo ya que tres oleoductos circulan
por la misma área. En tal sentido, es fundamental el establecimiento del PC3 al
terminar el área montañosa y antes del reingreso del agua al cauce natural.
Esta zona ha sido modificada y acondicionada para la construcción del proyecto
Hidroeléctrico, por lo tanto, existen accesos adecuados para personal, equipo y
material. Sin embargo, será necesario establecer vínculos interinstitucionales con la
Empresa Pública Coca Codo Sinclair, para que los trabajos de instalación y posibles
70
controles sean viables sin interferir en el desarrollo de la actividad propia del objeto
empresarial.
Respecto al caudal esperado en el PC3, no se cuenta con información disponible para
aproximar caudales, ya que por la dificultad de acceso al área no se cuenta con
registro de aportes o desvíos del río Coca.
d. Recursos necesarios para contención de derrame
El numeral 7 del Artículo 41 del Reglamento Sustitutivo al Reglamento Ambiental
para Operaciones Hidrocarburíferas en el Ecuador, establece el Plan de Manejo
Ambiental que toda facilidad operativa tiene que contar, documento que será para
aprobación del Ministerio del Ambiente y deberá de ser obligatoria su ejecución en
campo. El Sistema de Oleoducto Transecuatoriano SOTE actualmente cuenta con el
Plan de Manejo Ambiental aprobado y entre los subplanes requeridos bajo
legislación, está el Subplan de Contingencia. Este Subplan podría ser actualizado
para la inclusión de nuevos puntos de control cercanos a la fuente e incorporar los
cambios derivados de la instalación del Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair.
El Plan de Contingencia del SOTE, cuenta con materiales, equipos a utilizar y
equipos de personal de respuesta inmediata, sin embargo, en los siguientes literales
desarrollaremos los equipos y materiales, personal e infraestructura para los puntos
de control propuestos en el presente trabajo.
Adicionalmente es importante destacar que las estaciones de bombeo y el Terminal
Marítimo de Balao se encuentran certificados con la ISO 14001.
Material y equipo
Los materiales y equipos requeridos para los puntos de control PC1, PC2 y PC3
deberán ser los siguientes:
Equipo mecánico de succión.
o Skimmer: 2 unidades tipo Mopa de Cuerda
o Skimmer: 2 unidades tipo Vertedero.
o Bombas de transferencia: 2 unidades de doble Diafragma con motor
diésel y arranque manual, con: mangueras de descarga con acople
rápido de 50m de 2” de diámetro.
o Bomba de transferencia: 2 unidad Peristáltica de Manguera de 6HP
con mangueras de descarga con acople rápido de 50m de 2” de
diámetro.
o Lancha: una lancha a motor para cinco personas.
Equipo pesado
o Retroexcavadora disponible de inmediato.
o Dos volquetes con capacidad de 15m3 disponible de inmediato.
71
o Camión de Vacío o vacuum con capacidad mínima de 200 barriles,
disponible de inmediato.
o Camión tanquero de almacenamiento temporal.
Material de contención
o Barreras para contención de petróleo: de 150m lineales, 4” de margen
libre, con faldón de 6”. Las secciones podrían ser de 15 y 30 m
lineales.
o Barrera para Contención de petróleo: de 150m de lineales, 6” + 1” de
margen libre, faldón largo de 12”, las secciones podrían ser de 15 y
30 m lineales.
o Fijación de Barreras: 10 Kit de fijación
o Kit de reparación de Barreras: 1 Kit.
Adicionalmente a los materiales y equipos mencionados, los equipos de contingencia
del SOTE ya cuentan con material de absorción, ya sean almohadillas, rollas, placas,
fundas, cuerdas, herramienta menor y cajas de herramientas, los cuales deberán ser
incorporados a los materiales y equipos señalados.
Personal
El personal que actualmente está designado para atender las contingencias, deberá
ser capacitado para las labores propias de contención de derrames, y así garantizar
que los equipos de atención inmediata tengan capacidad operativa para actuar en
futuros derrames.
Para la capacitación del personal operativo, se programarán tres simulacros durante
cada año, a fin de repetir innumerablemente las actividades a desarrollar en cada
evento. Los simulacros se deberán realizar en los tres puntos de control inmediato a
fin de garantizar la contención para un evento extremo
La ubicación de los puntos de control establecido, permite un acceso seguro y rápido
al personal, por lo tanto, la participación de personal externo podría interferir en las
labores de contención inmediata. En tal sentido se deberá establecer áreas de ingreso
solamente al personal de la empresa EP PETROECUADOR, restringiendo la entrada
a personal de contingencia únicamente.
Infraestructura
Los puntos de control inmediato establecido deberán contar equipo, personal y
principalmente con áreas adecuadas para la contención del hidrocarburo, brindando
la seguridad máxima al personal encargado de su control y la facilidad de realizar
actividades operativas en el río con corrientes que dificultaran cualquier acción.
PC1: no se deberá efectuar ninguna construcción de infraestructura, ya que el
hidrocarburo será retenido en el embalse de agua de la hidroeléctrica. La
72
movilización de personal y equipo está garantizada ya que se cuenta con acceso a las
dos riberas y con movilización sobre el embalse.
PC2: la ubicación está a aproximadamente 100m de la autopista E45, por lo tanto, se
deberá instalar un acceso para vehículos pesados hasta la ribera del río Coca. En la
orilla se deberá establecer un área de trabajo para la ubicación del equipo de
contingencia y del personal.
Debido a la elevada corriente del río Coca, la navegación entre sus orillas no presta
seguridad para el personal, por lo tanto, se deberán establecer anclajes a ambos lados,
lo cual facilitaría la circulación de personal en lancha y del equipo a desplegar en el
cauce del río para la contención de derrames.
PC3: el punto de control número tres estará ubicado justo antes del retorno de las
aguas desviadas para el PHCCS del río Coca, por lo tanto, se cuenta con acceso
seguro a sus dos orillas, lo cual permitirá el establecimiento de anclajes resistentes a
los dos lados para ubicación de material y equipo de contención, así como la
movilización de personal en lancha por el cauce del río.
II. Remediación de pasivos ambientales ubicados en la ribera del
río Coca
a. Identificación de fuentes de contaminación Para la identificación de las fuentes de contaminación ubicadas dentro del área de
estudio se verificaron los derrames de petróleo o combustibles registrados en el área
operativa, seguidamente se efectuaron análisis de laboratorio para delimitar la
contaminación existente y actualmente la Empresa Pública PETROECUADOR,
cuenta con las siguientes fuentes de contaminación identificadas:
Tabla No. 12: Fuentes de Contaminación Identificadas en
Área de Estudio
Fuente de
Contaminación
Elemento
Contaminante
Superficie
Aprox (m2)
Volumen
Aprox suelo
Contaminado
(m3)
pK 110 (SOTE) Petróleo 30.000 15000
pK 107-108
(SOTE) Petróleo 85.000
42500
pK 105-106
(SOTE) Petróleo 17.500
8750
pK 102A
(SOTE) Petróleo 9.500
4750
pK 100 (SOTE) Petróleo 13.000 6500
pK 87 (SOTE) Petróleo 85.000 42500
pK 85 (SOTE) y
139 (Poliducto) Petróleo y combustible 99.000
49500
73
Fuente de
Contaminación
Elemento
Contaminante
Superficie
Aprox (m2)
Volumen
Aprox suelo
Contaminado
(m3)
pK 138
(Poliducto) Combustible 2.000 1000
Fuente: (PETROECUADOR, 2013)
Los parámetros analizados en aguas y suelos para identificar las fuentes de
contaminación son los dispuesto por el Reglamento Sustitutivo al Reglamento
Ambiental para Operaciones Hidrocarburíferas del Ecuador en la Tabla 4a del Anexo
II, la tabla 4b del Anexo II para cuerpos de agua que reciben una descarga y Tabla 9
del Anexo II para cuerpos de agua no relacionados con una descarga.
Para la determinación del volumen aproximado de suelo contaminado se determinó
un promedio de 50cm de profundidad de la contaminación, ya que el área de estudio
tiene un nivel freático muy elevado a aproximadamente 50cm, lo que permite
establecer un capa limítrofe de penetración del contaminante de origen oleaginoso,
sin embargo de esta característica, se ha podido encontrar áreas donde el
contaminante ha profundizado más afectación ya que lleva mucho tiempo desde el
evento de contaminación.
Como se había mencionado, por el área de estudio circulan dos oleoductos, uno
público y otro privado, y también un poliducto público, por el cual se trasladan los
combustibles procesados para su distribución en el país. En varios derrames
provocados por efectos naturales se han visto afectados el oleoducto y poliducto,
provocando una contaminación con petróleo y combustibles, por lo tanto, en el la
tabla donde se presentan las fuentes de contaminación se pueden encontrar lugares
donde se puede encontrar dos elementos contaminantes.
El comportamiento de estos elementos contaminantes es radicalmente variado, el
crudo por ser más denso puede estancar su recorrido y permanecer en la superficie
sin penetrar más allá de 50cm, sin embargo, los combustibles recorren con mayor
facilidad y pueden penetrar mucho más en el terreno, adicionalmente, la evaporación
de los combustibles inicia muy pronto, pudiendo llegar a evaporarse 94% de gasolina
en una hora y hasta un 37% de diésel en 18 horas de un total de 100 barriles puestos
a 20ºC de temperatura.
La gasolina y diésel en un evento de derrame, en condiciones controladas de suelo y
agua, inician con la lixiviación inmediata bajo la acción de la gravedad de forma
vertical hasta el acuífero, el combustible se va reteniendo en los poros del suelo por
la fuerza capilar, mientras el combustible aún libre sigue el descenso hasta el nivel
freático, para luego formar una capa superior en el acuífero que circula a menor
velocidad porque se va reteniendo en los poros de suelo aún no saturados.
Al ser el área de estudio un área con características inundables, el combustible migra
con mayor velocidad hasta llegar al río Coca, que es el receptor de toda agua
superficial o subterránea con contaminantes de origen hidrocarburífero o urbano.
74
b. Determinación de metodologías de remediación de suelos Para determinar las metodologías de remediación de suelos el análisis de las posibles
alternativas tecnológicas y realizar la elección de la mejor tecnología a ser aplicada, se diseñó
una matriz de decisión valorando parámetros técnicos, económicos, riesgos operativos y
ambientales. A cada componente se le asigna parámetros de evaluación cuantitativos con lo
cual se puede calificación por puntuación parcial y obtener una calificación general. A cada
componente se le asignó el siguiente porcentaje ponderado:
Factibilidad técnica: 35%
Factibilidad económica: 20%
Riesgos ambientales: 35%
Riesgos operativos: 10%
Cada tecnología de remediación será evaluada con estos componentes y con sus respectivas
ponderaciones, las cuales son asignadas de acuerdo a las zonas donde se ubica la fuente de
contaminación. De esta manera existen componentes que por las situaciones propias de cada
lugar tienen mayor importancia y peso de aplicación que otros. Para la remediación de las
zonas afectadas, los criterios utilizados para la asignación de pesos a cada uno de los
componentes fueron los siguientes:
Factibilidad técnica: 35%
La factibilidad de implementar las tecnologías propuestas por parte de la empresa EP
PETROECUADOR presenta una ponderación considerable, debido a la extensión del área
contaminada y las diversas áreas de influencia.
Factibilidad económica: 20%
El factor económico determinado por los recursos técnicos y humanos así como los insumos
necesarios para la remediación de las fuentes de contaminación se considera importante para
la selección de una tecnología ya que determina el rendimiento y eficiencia de los procesos
a desarrollar, sin embargo su ponderación en este caso representa el 20% al considerarse que
gran parte de material, equipo y personal necesario actualmente se encuentra en la empresa,
reduciendo así los costos de adquisición para la eliminación de las fuentes de contaminación.
Riesgos ambientales: 35%
Los riesgos ambientales son factores importantes a tomarse en cuenta en este caso de estudio
por las características climatológicas, geográficas y naturales de la zona, ya que el
contaminante actualmente se encuentra en campo y su afectación es continua a fuentes
hídricas lo cual representa un riesgo en cuanto a la difusión del mismo hacia poblaciones del
área de influencia.
Riesgos operativos: 10%
Los riesgos operativos son de gran importancia dentro de la ejecución de la estrategia,
ya que el manejo específico del contaminante es sumamente delicado y hay que
cumplir con ciertas normas técnicas para las operaciones. En este caso el peso de este
análisis es considerable por la implementación de varios equipos que son necesarios
para la remediación de la fuente de contaminación y por la localización geográfica
de los sitios impactados, considerando que el contaminante llega hasta el río Coca y
gran cantidad de labores se deberán realizar en su cauce.
75
Los rangos de calificación por cada criterio están descritos en el Anexo No. 4 del
presente trabajo. Los resultados numéricos de la evaluación se presentan en el Anexo
No. 6, de los cuales podemos determinar las siguientes tecnologías de remediación
para los diferentes escenarios de contaminación:
Para limpieza y remediación ambiental de la ribera del río, se encuentre con técnica
más adecuada el Lavado de ribera, con una calificación ponderada de 2,6., y como
segunda opción la extracción de suelo contaminado. Por la experiencia y
conocimiento del área el lavado de ribera es la opción más viable, sin embargo, y en
ciertos lugares donde se presenta gran acumulación de suelo contaminado por la
acumulación de varios derrames, la extracción del suelo contaminado resulta
importante de aplicar, para la remediación del suelo contaminado ex situ.
Respecto al material vegetal y mineral contaminado, como arena, arcilla y roca, los
resultados demuestran una igualdad, por lo tanto, se aplicará cada metodología
dependiendo la estabilidad del suelo contaminado y la profundidad de la
contaminación, ya que en fuentes de contaminación como el pK 110 del SOTE, la
infiltración del contaminantes aún no es posible determinar, por la presencia de
material rocoso cercano al río. Las tecnologías evaluadas para el efecto fuero;
Tratamiento biológico ex situ del contaminante, Extracción del Suelo Contaminado
y reposición para, Extracción del Material Vegetal Contaminado.
Para las zonas pantanosas, que son la gran mayoría de esta área, la matriz de decisión
reporta que la opción más adecuada de tratamiento, es el biológico in situ, ya por su
elevada pluviosidad representa una fuente continua de contaminación superficial y
subterránea por lo tanto la atenuación natural o la extracción de suelo contaminado
representarían mayores costos de remediación y de mayor impacto ambiental.
Referente a las zonas contaminadas y que cuentan con quebradas, existe una marca
diferencia para utilizar el lavado de quebradas como técnica de remediación de
suelos, sin embargo, por el conocimiento del área y experiencia de la tecnología, no
se puede descartar establecer mecanismos de control continuo en ciertas áreas para
que la atenuación natural controlada desarrolle el trabajo de remediación ambiental,
ya que la pendiente, acceso y estabilidad del área representa un riesgo de trabajo
manual o de maquinaria muy elevados.
Lavado de Riberas
Este método de limpieza de riberas, constituye la utilización de agua a presión con el
uso controlado de un producto sulfactante 100% biodegradable aplicado en las orillas
para la extracción de hidrocarburo almacenado o contenido en los poros intersticiales
del material, principalmente suelo.
Para áreas donde el hidrocarburo por acción de la temperatura ya se encuentra
adherido a la superficie rocosa, se podría utilizar agua a presión caliente, lo cual
facilitará la limpieza del área. Previo el inicio de la utilización del agua a presión, es
necesario la extracción manual del material vegetal presente en el área, pudiendo este
estar o no contaminado, ya que como producto del proceso se genera agua con grasa
76
que será contenida, pero la iridiscencia oleaginosa pudiera contaminar material
vegetal presente.
Para esta actividad se debe de utilizar el agua del mismo río, pero delimitando el área
de trabajo con material oleofílico absorbente, el cual contendrá y absorberá la capa
de grasa producto de lavado.
Como segundo punto de control de los lixiviados se establecerá río abajo barreras de
protección y contención de grasas, las cuales retendrán el hidrocarburo que por fugas
atraviese la primera capa de retención, estas barreras contaran con polvo absorbente
el cual será cambiado las veces que sean necesarias para garantizar la absorción.
Una vez instalados los equipos y materiales para el sistema de lavado abierto en las
riberas del río se procederá a realizar el proceso con ayuda de una bomba centrífuga
de presión. El ángulo de lavado debe ser máximo de 35 grados con respecto a la
superficie a lavar.
Atenuación Natural
La atenuación natural ocurre de manera espontánea y es la metodología de
remediación utilizada para elementos orgánicos, ocurre por la mezcla agentes
biológicos y químicos. Las poblaciones microbianas que se encuentran en mayor
cantidad en los lugares contaminados, se adaptan al medio gracias a que poseen
características metabólicas que les permiten usar como fuente de carbono al
contaminante o una fracción del mismo. Cuando la fuente de carbono es un substrato
insoluble como es un hidrocarburo, los microorganismos facilitan la biodisponibilidad
produciendo substancias como carbohidratos, ácidos grasos, enzimas y
biosulfactantes.
Las poblaciones microbianas que se encuentran en mayor cantidad en los lugares
contaminados se adaptan al medio gracias a que poseen características metabólicas
que les permiten usar como fuente de carbono al contaminante o una fracción del
mismo. Cuando la fuente de carbono es un substrato insoluble como un hidrocarburo,
los microorganismos facilitan la biodisponibilidad produciendo substancias como
carbohidratos, ácidos grasos, enzimas y biosulfactantes. Se ha logrado identificar una
gran variedad de microorganismos con la capacidad de degradar compuestos
derivados del petróleo, (Valderrama & Téllez - Sosa, 2000).
En la atenuación natural, existen procesos que ayudan a la degradación del crudo.
Los procesos fotoquímicos por ejemplo provocan una oxidación inicial del crudo, y
dando como resultado que los compuestos orgánicos volátiles, se evaporan en las 24
horas que siguen al vertimiento del crudo en suelos y aguas. Este efecto provoca una
disminución en la solubilidad de los compuestos aromáticos. Sin embargo, el efecto
es contrarrestado por posteriores fotooxidaciones, las que inducen a la ocurrencia de
reacciones, entre el oxígeno y los compuestos aromáticos, con participación de la luz
UV. Este mecanismo produce la solubilización de los compuestos orgánicos y al
mismo tiempo provoca la ruptura de las cadenas aromáticas que son difíciles de
desagregar. En consecuencia, no se requieren surfactantes para volver soluble a los
hidrocarburos. Además, este fenómeno provoca la disminución de la toxicidad de los
77
hidrocarburos, sin importar si estos son parafinas, oleofinas, naftalinas e incluso
derivados del tolueno.
Conjuntamente con este mecanismo abiótico de transformación de hidrocarburos, se
debe considerar los procesos bioquímicos, en los que la micro flora presente actúa y
aprovecha su información genética para utilizar diferentes rutas metabólicas que le
permitan asimilar y degradar el hidrocarburo.
En base a estos criterios la técnica de atenuación natural constituye una alternativa
de remediación de largo tiempo generalmente utilizada en casos en donde la
intervención en el sitio contaminado se dificulta por la complejidad del ecosistema o
por características topográficas del lugar, que es una pendiente pronunciada con
dificultad de acceso, por lo que se ha seleccionado en esta área aplicar esta técnica.
Para la eliminación del contaminante y realizar la declaración y abandono de áreas
bajo atenuación natural, se requiere cumplir con ciertos aspectos como el monitoreo
de las zonas para demostrar que los procesos naturales de degradación reducen la
concentración de contaminantes por debajo de los niveles de limpieza establecidos
en la legislación nacional ecuatoriana.
Bioremediación in situ
Esta metodología será utilizada en áreas pantanosas, y con la mayor pluviosidad del
área, ya que cuenta con concentraciones mínimos de oxigeno propias de un pantano,
en las cuales por la antigüedad de la presencia del elemento contaminante, existe un
procesos de bioremediación en actividad. La diferencia de la bioremediación con
microorganismos aerobios es el tiempo necesario para su funcionamiento, ya que la
literatura determina mayores tiempos de degradación del hidrocarburo con
microorganismos anaerobios.
Para limpieza o remediación de pantanos o espacios de elevado nivel freático, no es
aconsejable utilizar equipo pesado para la remoción o extracción del material
contaminado, ya que los daños ocasionados a los ecosistemas presente, ya sean estos
modificados o propios, por la modificación de su estructura serán mayores que los
beneficios ambientales de la remoción del contaminante. Por lo tanto, con la
bioremediación in situ, determina zonas de control de lixiviados mediante canales
perimetrales para la contención progresiva del contaminante recuperado. También se
deberán establecer lugares de inoculación o incorporación de microorganismos
autóctonos con la inclusión de nutrientes químicos para garantizar el desarrollo y
reproducción de los mismos.
Adicionalmente, para garantizar la retención del contaminante en eventos de
escorrentía mayor, se deberán instalar trampas de retención de grasas y aceites, con
la inclusión de material absorbente o adsorbente, dependiendo la cantidad de agua a
conducir. Un material adsorbente puede ser el carbón activado, el cual retendrá el
contaminante y dejará pasar el agua producto de los drenes instalados para la
extracción del hidrocarburo.
78
Una vez instaladas las conducciones internas se deberá reducir considerablemente la
cantidad de agua de entrada al pantano, mediante canales perimetrales de re
direccionamiento temporal, con esta actividad se podrá estratificar la contaminación
de las capas de suelo y materia vegetal afectada, pudiendo combinar la
bioremediación in-situ con el lavado a presión de áreas con elevada concentración de
contaminante.
La población inicial mínima esperada de poblaciones microbianas degradadores es
de superior a las 106 UFC (unidades formadoras de colonias)/gr, caso contrario se
deberá incorporar colonias degradadoras, para lo cual se requerirá la participación
del Centro de Investigación de Tecnologías Ambientales - CITVAS., de la empresa
EP PETROECUADOR, el cual es el encargado de aislar, multiplicar y distribuir los
microorganismos previamente encontrados en la zona de estudio.
Se deberá incorporar una cantidad de nutrientes para estimular las comunidades
microbianas endógenas del material, está dosificación dependerá del estado de
partida del suelo contaminado, y tomando en cuenta factores como la cantidad de
contaminante, la tasa de degradación estimada y el transcurso de tiempo de la
siguiente dosificación, con lo que la relación entre Carbono, Nitrógeno y Fósforo
será de 100:10:1. Cabe señalar, que esta relación es con la que se ha obtenido mejores
rendimientos de biodegradación del hidrocarburo. La dosificación de nutrientes se lo
realiza con la finalidad de obtener la proporción estequiometria adecuada de
compuestos químicos para optimizar el metabolismo microbiano apropiado dentro
del tratamiento.
Para superficies de menor área se puede utilizar también la inyección de aire a
presión, a fin de general un movimiento interno del terreno a la altura radicular, para
arrastrar el hidrocarburo hasta la superficie.
c. Establecimiento de áreas de remediación de suelos Como ya sea expuesto en apartados anteriores, se cuenta con gran variación de áreas
contaminadas, ubicados en aproximadamente 100km lineales, estas áreas están
influenciadas por la geografía del lugar ya que la climatología del área de estudio es
bastante similar, por lo tanto, se determinaron tecnologías específicas de limpieza y
remediación de fuentes de contaminación. Estas tecnologías contemplan la
remediación de suelos contaminados ex situ, es decir, la extracción, traslado y
ubicación temporal del material contaminado, lugar en donde se efectuaran los
tratamientos químicos, físicos y principalmente biológicos de descontaminación.
El establecimiento de un área para el tratamiento temporal del suelo y material
contaminado es fundamentalmente, será fundamentalmente el centro de operaciones
del personal y equipo, en donde se deberá contar con áreas de mantenimiento de
equipo y maquinaria, y áreas controladas para los procesos biológicos.
Los suelos y material vegetal contaminado y que serán puestos en unidades de
tratamiento biológico llamadas biopsillas, ubicadas consecutivamente para formar
una plataforma que tendrá las siguientes características:.
79
Superficie impermeabilizada.
Escorrentía controlada a extremos.
Canales perimetrales impermeables de recolección y traslado de agua de tratamiento y agua lluvia.
Control con diferencia de altura perimetral para evitar ingreso escorrentía
externa.
Cubetos de recolección, homogenización, y separación de grasas por diferencia de densidades.
El material ingresado al tratamiento biológico será aireado mediante volteo
mecánico, utilizando maquinaria pesada, previamente el suelo contaminado deberá
haber sido acondicionada su estructura con material vegetal para mejorar los niveles
de aireación y separación de estructuras compacta, de este modo mejorará su drenaje
y retención hidráulica. Es así que el acondicionamiento previo consiste en el proceso
de añadir de materiales vegetales de descarte o rechazo.
El material a condicionante a utilizar será de origen vegetal, utilizando desechos vegetales de la zona: aserrín, compost, residuos de poda, entre otros.
La proporción de acondicionamiento estará entre el 10% y el 20%, lo que
ayudará a mejorar el drenaje y la difusión de aire dentro del tratamiento.
Durante la establecimiento de biopilas, se incorporará una cantidad de
nutrientes para estimular las comunidades microbianas endógenas del
material, está dosificación dependerá del estado de partida del suelo
contaminado, y tomando en cuenta factores como la cantidad de contaminante, la tasa de degradación estimada y el transcurso de tiempo de
la siguiente dosificación, con lo que la relación entre Carbono, Nitrógeno y
Fósforo será de 100:10:1. Cabe señalar, que esta relación es con la que se ha
obtenido mejores rendimientos de biodegradación del hidrocarburo. La
dosificación de nutrientes se lo realiza con la finalidad de obtener la
proporción estequiométrica adecuada de compuestos químicos para optimizar
el metabolismo microbiano apropiado dentro del tratamiento.
En el establecimiento de las biopilas es necesario identificar la altura de las
mismas, ya que a suelos muy compactados y con poco acondicionamiento se
pueden llegar a compactar los estratos inferiores, por lo tanto, la altura de las
biopilas no puede ser superior a 2m.
La humedad inicial (% H2O) de la biopila estará entre el 25% y el 30%.
Una vez establecido el tratamiento, el primer volteo será realizado entre los 5 y 7 días siguientes a la construcción de la biopila.
La población inicial mínima esperada de poblaciones microbianas degradadores es
de superior a las 106 UFC (unidades formadoras de colonias)/gr, caso contrario se
deberá incorporar colonias degradadoras, para lo cual se requerirá la participación
del Centro de Investigación de Tecnologías Ambientales - CITVAS., de la empresa
EP PETROECUADOR, el cual es el encargado de aislar, multiplicar y distribuir los
microorganismos previamente encontrados en la zona de estudio.
80
III. Rehabilitación de áreas críticas por contaminación antropogénica
a. Determinación de puntos críticos Junto a la subcuenca del río Coca, están asentados gran cantidad de poblaciones,
entre las cuales destacamos: El Chaco, Santa Rosa, Baeza, San Luis, San Carlos,
Reventador, Salado, Manuel Galindo, San Francisco, Alma Ecuatoriana, etc, las
cuales no cuentan con sistemas de saneamiento y las aguas residuales urbanas,
ganaderas son vertidas directamente a los fluentes o directamente al río Coca.
Estimación de realizadas a partir de la ubicación geográfica de las poblaciones
respecto al río Coca o sus principales afluentes nos permiten efectuar la siguiente
tabla de puntos críticos de aportaciones de residuos urbanos:
Tabla No. 13: Principales aportaciones de residuos urbanos al río Coca
Provincia Cantón Habitantes Área
(km2)
Área
influencia
directa al Río
Coca (%)
Aproximación
de habitantes al
río Coca
Napo
Archidona 24969 3029 25 6242,25
El Chaco 7960 3473 100 7960
Quijos 6224 1577 100 6224
Sucumbíos
Cascales 11104 1248 15 1665,6
Gonzalo
Pizarro 8599 2223 50 4299,5
Orellana El Coca 72795 6995 100 72795
Total 99186,35 Fuente Población: INEC, 2010
Existe una marcada diferencia de poblaciones que ejerce presión directa al río Coca
depositando directamente aguas residual urbana a su cauce, ya que en cantones como
Cascales se calculan que unas 1600 habitantes mientras que en El Coca son cerca de
7200 habitantes.
Por lo tanto, resulta importante diferenciar dos grupos distintos de poblaciones,
asociadas directamente por la cantidad de habitantes; el primer grupo serían los
cantones con poblaciones de 5000 a 15000 habitantes y el segundo grupo, que sería
el Canto El Coca con 75000 personas.
Otro factor importante a destacar es la ubicación geográfica de cada población, ya
que se pueden establecer centros de tratamiento de aguas residuales compartida entre
poblaciones que se encuentren como máximo a 20 km de distancia, para lo cual se
agrupará los Cantones que aportan el 100% de sus aguas residuales urbanas al río
Coca y que geográficamente presten facilidades para su conducción, lo cual se
describe en la siguiente tabla:
81
Tabla No. 14: Principales aportaciones de residuos urbanos al río Coca
Punto Crítico Provincia Cantones
Distancia
aproximada
(Km)
Total
Población
No. 1 Napo El Chaco -
Quijos 17 14184
No. 2 Napo Proyecto Coca
Codo Sinclair 12 2000
No.3 Sucumbíos Gonzalo Pizarro 12 4299
No. 4* Orellana El Coca
Conducción
interna de
Ciudad
72795
* Este punto crítico será desestimado para la afectación producida por el agua
residual ya que se encuentra fuera del área de estudio, y su impacto se produce en la
confluencia de los ríos Coca y Napo, sin embargo, será considerado en el apartado
de disposición a pagar por sus habitantes porque está directamente afectado por la
calidad de aguas del río Coca ya que toman el agua de su cauce.
Punto Crítico No. 1, que incluye poblaciones como: San Francisco de Borja, Sardinas, El Chaco, Santa Rosa y Díaz de Pineda.
Punto Crítico No. 2, que incluye poblaciones como: El Salado, Manuel Galindo,
San Luis y San Rafael
Punto Crítico No. 3, que incluye poblaciones como: Reventados, San Francisco, Alma Loja y Simón Bolívar.
Punto Crítico No. 4, que incluye la ciudad de San Francisco de Orellana, fuera del área de estudio, pero principal afectada por la contaminación río arriba.
La población descrita en el Punto Crítico No. 2 corresponde a asentamientos
humanos recientemente establecidos para la construcción del Proyecto
Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair, hay campamentos institucionales construidos
para el personal encargado directamente de la construcción de la hidroeléctrica y
después está el conglomerado que brindar servicios, abastecimiento y mano de obra
no calificada que se ubica junto a los campamentos institucionales. Información de
cantidad personas y tratamiento de aguas residuales no es posible encontrar, sin
embargo, se puede suponer que los campamentos institucionales cuentan con el
tratamiento de agua residual presentado al Ministerio del Ambiente Ecuatoriano en
el Plan de Manejo Ambiental previo a la emisión de la Licencia Ambiental para la
construcción del proyecto hidroeléctrico, pero la población asentada en su área de
influencia no cuenta con sistemas apropiados de conducción y depuración de aguas,
por lo tanto, los residuos son vertidos directamente al río Coca o en fosas sépticas
construidas a pocos metros del cauce del río.
Es importante destacar que el porcentaje estimado de habitantes que vierten su agua
residual directamente al río Coca en Cantones como Archidona y Cascales están
constituido por caseríos distribuidos a lo largo de la ribera del río y a importante
distancia de otro centro poblado, por lo tanto, carecen de tratamiento y conducción
de agua potable así como también de redes de alcantarillado para aguar residuales,
teniendo únicamente fosas sépticas construidas por casa donde depositan sus aguas
servidas.
82
El establecimiento centros de tratamiento de agua residual individual por cada casería
contaría con los siguientes problemas:
Costos de inversión.
Costos de mantenimiento.
Personal y equipo para operación y mantenimiento.
Distancias de conducción de aguas residuales, e ínfima cantidad de aguas para
tratar.
b. Evaluación de alternativas
Con la definición de los puntos críticos de aportes de agua residual urbana al cauce
del río Coca, se puede determinar las alternativas aplicables a la realizada nacional e
incluyendo factores, meteorológicos, geográficos, económicos y administrativos de
la zona de estudio.
Para este efecto se utilizó un sistema de soporte para la toma de decisiones de plantas
de tratamiento de aguas residuales, el programa NOVEDAR_EDSS, que es un
sistema innovador que incluye aspectos económicos, sociales, ambientales y técnicos
para escoger la tecnología de tratamiento adecuada para cada población.
Para determinar los niveles de contaminación del agua se utilizó la estimación de los
valores de aguas residuales urbanas realizada por Metcalf & Eddy, 2000, que
diferencia tres grupos de contaminación: fuerte, media y ligera; para el presente
estudio vamos a utilizar los valores de la contaminación media, los cuales detallamos
a continuación:
Tabla No. 15: Estimación Contaminación Media de Aguas
Residuales Urbanas
Parámetro Contaminación Media
Sólidos en suspensión (mg/l) 220
DBO5 (mg O2/l) 400*
DQO (mg O2/l) 500
Nitrógeno (mg N/l) 40
Fósforo (mg P/l) 8
Grasas (mg/l) 100
Coliformes fecales (ufc/100ml) 106-107 Fuente: (Metcalf & Eddy, 2000)
*El valor tomado de DBO5 al día es el de contaminación fuerte, ya que al ser área
rural se presenta gran cantidad de desechos de origen animal que vierten directamente
al río y son poblaciones pequeñas con poco caudal la concentración orgánica del agua
residual es más elevada.
Para calcular el consumo de agua por habitantes, se tomó como referencia los valores
medios de consumo de agua de ciudades como Quito, Guayaquil y Cuenca:
83
Tabla No. 16: Consumo de Agua por Habitante
Ciudad Unidad Consumo
Quito L/Habitante/día 190 - 266
Guayaquil L/Habitante/día 166
Cuenca L/Habitante/día 220 Fuente: (EPMAPS, 2012)
Dando un consumo promedio estimado es de 204 litros por habitante al día,
considerando que se haga una eficiente conducción por separado del agua lluvia con
el agua residual urbana.
El cálculo de habitantes equivalente se realizó con la siguiente fórmula:
ℎ. e =𝑄(
𝑚3
𝑑)∗𝐷𝐵𝑂5(
𝑚𝑔
𝑙)
60(𝑔𝐷𝐵𝑂5)
ℎ𝑒/𝑑
=
Tabla No. 17: Cálculo de habitantes equivalentes
Puntos Críticos
Punto
Crítico Habitantes
Consumo de
Agua l/h/d
Caudal
diario
(m3/d)
DBO5
(mg/l)
Habitantes
Equivalentes
h.e.
No. 1 14184 204 3060 400 20400
No. 2 2000 204 480 400 2720
No. 3 4299 204 1020 400 6800 Fuente: Propia del Autor
Con la caracterización de los puntos críticos efectuada se ejecutó el programa
NOVEDAR_EDSS, cuyos resultados los presentamos en el siguiente cuadro:
c. Propuesta de metodología a aplicar Los resultados obtenidos con el programa NOVEDAR_EDSS son:
Tabla No. 18: Resultado Programa NOVEDAR_EDSS
Puntos Críticos
No. 1 No. 2 No. 3
Lagunaje X
Humedales artificiales X
Lechos Bacterianos X X
Contactores Biológicos
Rotativos X X X
Aireación Prolongada X X X
Reactores de
Membrana X X X
Fuente: Resultados programa NOVEDAR_EDSS
Cuadro propio del autor
84
Las tecnología más adecuadas para el Punto de Control No.1, con una población
aproximada de 15000 habitantes lo que representan algo más de 20000 habitantes
equivalentes es la de Contactores Biológicos Rotativos también conocida como
biodiscos.
Las tecnologías más adecuadas para los Puntos Críticos de contaminación
antropogénica 2 y 3 son el lagunaje y los humedales artificiales, ya que
respectivamente tienen 2000 y 4200 habitantes y se encuentran en lugares con
pluviosidad relativa de entre 4000 y 5000mm al año.
d. Análisis económico de cuatro propuestas de tratamiento de aguas residuales urbanas para poblaciones menores a 20.000 habitantes equivalentes.
En esta sección se realizará una evaluación económica de alternativas de metodología
apropiadas para depurar aguas residuales urbanas con poblaciones menores a 20000
habitantes equivalentes y comparando cuatro técnicas de depuración de aguas
residuales urbanas para pequeñas poblaciones, se determinaron cuatro escenarios:
Escenario No. 1: Población de 20000 habitantes equivalentes.
Escenario No. 2: Población de 15000 habitantes equivalentes.
Escenario No. 3: Población de 10000 habitantes equivalentes.
Escenario No. 4: Población de 5000 habitantes equivalentes.
Las tecnologías a comparar serán:
Lechos bacterianos
Contactores biológicos rotativos (biodiscos)
Humedales artificiales
Lagunajes
Para efectuar el análisis económico de los tratamientos propuestas se ha utilizado la
aproximación matemática aplicada por Molinos–Senante et al. (2012) la cual
determina funciones de costo de inversión y operación y mantenimiento de
tecnologías recomendadas para pequeñas poblaciones. Las mismas servirán como
referencia para un análisis de costos por cada tecnología con los escenarios
mencionados.
Para la tecnología Lagunaje se utilizarán las siguientes FC:
Costo de Inversión 𝑦 = 3897,7𝑥−0,407
Costo de O&M 15 𝑗 = 5,543𝑥 + 3127,5 (R2=0,991)
Para la tecnología Humedales Artificiales se utilizarán las siguientes FC:
85
Costo de Inversión 𝑦 = 947,3𝑥−0,188
Costo de O&M 15 𝑗 = 14,749𝑥 + 3645,1
(R2=0,994)
Para la tecnología Lechos Bacterianos se utilizarán las siguientes FC:
Costo de Inversión 𝑦 = 12237𝑥−0,487
Costo de O&M 15 𝑗 = 13,504𝑥 + 6030,0 (R2=0,998)
Para la tecnología Contactores Biológicos Rotativos (Biodiscos) se utilizarán las
siguientes FC:
Costo de Inversión 𝑦 = 6931,4𝑥−0,383
Costo de O&M 15 𝑗 = 12,794𝑥 + 6031,0 (R2=0,994)
Donde:
y = costo total en euros habitante equivalente. 15j = costo total euros anuales.
La descripción y el funcionamiento de cada tecnología se encuentra detallada en el
apartado C del numeral III de la Revisión Bibliográfica del presente trabajo, en el
cual se detalla la eficiencia o rendimiento de cada tecnología (Tablas No. 2 y 3,
páginas 24 y 25 respectivamente).
La tabla con los resultados específicos de cada tecnología con cada escenario se
presenta en el Anexo No.7 al igual que una gráfica individual de cada escenario, sin
embargo, a continuación presentamos una gráfica comparativa de los costos totales
(CI + COM) por cada tecnología:
15 Euros habitante equivalente cambio a euros año.
86
Gráfico No. 4: Comparación de Costos Totales por Tecnología y Escenario
Fuente: Propia del Autor
Esta gráfica demuestra la diferencia de costo por cada tecnología dependiendo los
habitantes equivalentes, denotándose una importante diferencia entre los costos de
dos tecnologías blancas, como son los Humedales Artificiales y el Lagunaje. Siendo
esta última la de menores contos para todos los escenarios.
Gráfico No. 5: Costos de Inversión – Operación y Mantenimiento
Por Tecnología
Fuente: Propia del Autor
Respecto a los costos de inversión con los de operación y mantenimiento, la
tecnología de lagunajes es la que presenta menores costos.
Para el cálculo de beneficios económico de la instalación de procesos de depuración
no se puede otorgar utilidades por venta de subproductos del proceso, ya que en la
actualidad la comercialización de biosólidos producidos no tiene demanda de
0 €
1.000.000 €
2.000.000 €
3.000.000 €
4.000.000 €
5.000.000 €
6.000.000 €
7.000.000 €
8.000.000 €
9.000.000 €
Lechos Bacterianos Contactores Rotativos Humedales Artificiales Lagunaje
Escenario 1 Escenario 2 Escenario 3 Escenario 4
0 €
500.000 €
1.000.000 €
1.500.000 €
2.000.000 €
2.500.000 €
3.000.000 €
3.500.000 €
LB CBR HU L
CI (€)
Esce 1 Esce 2 Esce 3 Esce 4
0 €
1.000.000 €
2.000.000 €
3.000.000 €
4.000.000 €
5.000.000 €
6.000.000 €
LB CBR HU L
COM (€)
Esce 1 Esce 2 Esce 3 Esce 4
87
mercado, por lo tanto, los beneficios a calcular serán los ambientales de la
implantación de un proceso de depuración, para lo cual se efectuó un análisis,
detallado en el Anexo No. 8, utilizando los precios sombra como fórmula de
estimación económica de beneficios ambiental.
El precio sombra de los contaminantes eliminados en la depuración de aguas
representa el valor del daño ambiental evitado lo cual es equivalente al beneficio
ambiental derivado del proceso de tratamiento, (Molinos-Senante, 2014). En la
siguiente tabla se los valores presentado en forma de beneficios económicos
ahorrados por no verter contaminantes a un río:
Tabla No. 19: Estimación Económica de Beneficios Ambientales
Modelo de Precios Sombra
Lechos
Bacterianos
Contactores
Biológicos
Humedales
Artificiales Lagunaje
Escenario 1 -227.590 € -227.590 € -364.827 € -335.052 €
Escenario 2 -182.072 € -182.072 € -291.862 € -268.042 €
Escenario 3 -121.381 € -121.381 € -194.574 € -178.694 €
Escenario 4 -60.691 € -60.691 € -97.287 € -89.347 €
Fuente: Precios Sombra (Hernández-Sancho, Molinos-Senante, & Sala-Garrido, 2010)
Tabla: Propia de Autor
Los valores corresponden a la suma de los totales individuales de los parámetros
(SS, DBO5, DQO, N y P).
Para evaluar la factibilidad económica del proyecto se utiliza el valor actual neto
(VAN), para lo cual realizó actualización del beneficio ambiental a euros y se
restaron los costos totales, dando como resultado del VAN de las tecnologías para
cada escenario lo siguiente:
Tabla No. 20: VAN por Tecnología y por Escenario
Lechos
Bacterianos
Contactores
Biológicos
Humedales
Artificiales Lagunaje
Escenario 1 -2.855.887,40 € -3.750.512,39 € -1.732.940,23 € 2.659.137,92 €
Escenario 2 -2.183.352,66 € -2.905.113,41 € -1.105.405,33 € 2.157.499,20 €
Escenario 3 -1.739.499,03 € -2.266.377,34 € -882.232,10 € 1.279.621,88 €
Escenario 4 -1.201.823,75 € -1.497.884,86 € -591.147,23 € 461.618,65 € Fuente: Propia de Autor
Por lo tanto, se obtiene que la tecnología de laguna es el único proceso
económicamente viable para cualquiera de los escenarios, mientras que las restantes
tecnologías no serían económicamente viables.
88
5.4 Valoración Ambiental del Río Coca
Para establecer la DAP por los ciudadanos de la ciudad de Puerto Francisco de
Orellana, principales afectados por la contaminación hidrocarburífera y
antropogénica del río Coca, utilizaremos un estudio realizado para evaluar el costo
de pasivos producidos por grandes derrames de hidrocarburo, realizado por (Loureiro
& Loomis, 2013).
El artículo efectúa una comparación de daños ambientales ocurridos por el derrame
del buque Prestige en la costa de España y difundido a nivel mundial, determinando
la disposición a pagar en tres países, dos con experiencia en la afectación ambiental
por derrames de hidrocarburo como son España y el Reino Unido y un tercer país
con poca o nula experiencia como Austria que sirvió como línea base del contexto
de derrames a gran escala. Para este análisis utilizaron la metodología de Valoración
Contingente a través de preguntas en línea.
Las preguntas siguieron los recomendaciones de la NOAA de 1993, pero se
detallaron las perdidas ambientales sufridas por el derrame, para así obtener la DAP
de los tres países para evitar futuros eventos del mismo calibre, definiendo así los
valores de no uso, que de acuerdo a la literatura son parte fundamental para
determinar el valor económico total de los bienes ambientales perdidos (Loureiro &
Loomis, 2013).
Los resultados obtenidos de DAP para evitar futuros derrames de la magnitud del
caso Prestige fueron que en España, país directamente afectado, los ciudadanos están
dispuestos a aportar anualmente 124,37€/familia, mientras que en el Reino Unido
80,87€/familia y en Austria 89,08€/familia.
Tomando como dato inicial estos valores, se efectuó el cálculo porcentual de DAP
sobre los ingresos familiares del año 2013 de estos tres países. El dato del ingreso
familiar anual fue tomado de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo
Económico. Para España con un ingreso promedio de 16888 €/año-familia le
corresponde un 0,73%, para el Reino Unido con un ingreso promedio 19128€/año-
familia le corresponde un 0,42% y para Austria con un ingreso promedio de
21671€/año-familia le corresponde un 0,41%.
Con la información presentada, podemos determinar que para una población
directamente afectada por un daño ambiental de considerable magnitud estaría
dispuesta a pagar el 0,73% de sus ingresos familiares anuales para evitar devaluar los
servicios ambientales afectados por una catástrofe hidrocarburífera. Mientras que
para poblaciones no afectadas directamente pero con la suficiente información del
daño ambiental ocurrido estarían dispuestas a pagar el 0,4% de sus ingresos
familiares anuales para mantener o prevenir el daño al ambiente por derrames de
hidrocarburo.
Tomando como referencia la disposición a pagar por la población directamente
afectada (0,73%) por un evento contaminante de origen hidrocarburíferos en un
acuífero podemos establecer una comparación hipotética de la DAP por la población
89
de la Ciudad Puerto Francisco de Orellana, que con un ingreso promedio de 4800
€/año-familia estaría dispuesta a pagar 35,04€/familia. Dando un valor aproximado
de 510.000€/año16 que el total de la población estaría dispuesta a pagar por evitar
daños ambientales al cauce del río Coca, que es la principal fuente de abastecimiento
de agua para la comunidad y para la agricultura.
Existen circunstancias que pueden afectar la disposición a pagar para evitar la
contaminación, recuperar y mantener servicios ambientales, estos escenarios están
influenciados por:
Niveles de satisfacción de necesidades básicas.
Conciencia ambiental de la ciudadanía.
Políticas públicas enfocadas a reducir la contaminación.
Presencia o abundancia de servicios ambientales.
Propiedad de servicios o bienes ambientales
Y un sin número de aspectos que influirán en la toma de decisión sobre los recursos
que daría o recibiría como compensación de un cambio en algún servicio que la
naturaleza proporciona, este tipo de valoración está ampliamente estudiada en países
industrializados y lugares donde las necesidades básicas están cubiertas. Sin
embargo, en países y específicamente sectores donde aún no se cuenta con servicios
básicos adecuados, donde los niveles de pobreza son elevados y existe deficiencia de
políticas o recursos para instaurar vías de solución, no se han desarrollado estudios
concretos de valoración ambiental. Por lo tanto, el esfuerzo realizado representa una
primera determinación del valor económico que una población, con todo el escenario
explicado, podría ceder para mejorar la calidad de las aguas del río Coca,
estableciendo bases para el desarrollo de una valoración ambiental detallada y
evaluada en campo, para así afirmar los conceptos establecidos.
6. Conclusiones
Para la restauración ambiental del río Coca resulta determinante establecer
áreas de intervención particulares para la realidad del caso en estudio, por lo
tanto, se determinaron tres estrategias de intervención: Prevención de la
Contaminación de eventos contaminantes masivos; Remediación de fuentes
de contaminación presentes en ribera del río; Control de vertidos residuales
urbano, mediante el establecimiento de procesos de depuración de aguas.
Estrategias que serán el punto de partida para la restauración total del cauce
del río Coca.
La construcción del Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair provocará un cambio hidrológico del recurso en el área, afectando el ecosistema de su
cauce y riberas. Sin embargo, este proyecto financiado por el Estado
Ecuatoriano resulta importante para el establecimiento de punto de control de
la contaminación para futuros derrames de hidrocarburo, ya que el caudal se
16 Calculo efectuado tomando como referencia 72795 habitantes y estableciendo un promedio de cinco
personas por familia se estimaron 14559 familias en la ciudad de Puerto Francisco de Orellana.
90
reducirá hasta en un 80% lo que permitirá efectuar maniobras de contención
previamente determinadas en el cauce modificado, lo cual actualmente
representa un elevado riesgo para el personal.
La presencia de varias fuentes de contaminación de origen hidrocarburo en la ribera del río Coca, es una de las principales presiones ejercidas sobre la
estabilidad ecológico del cauce Por lo tanto, el principio de “Quien
contamina, Paga” deberá ser asumido por el Estado Ecuatoriano y ejercer
activamente labores de remediación ambiental, cuyo alcance se ha analizado
y desarrollado en el presente trabajo, a fin de eliminar la contaminación
sistemática del río.
Las tecnologías convencionales de depuración de aguas residuales urbanas brindan mejores rendimientos de depuración y se pueden adaptar a lugares
con elevado nivel pluviométrico así como a la variación de caudales ya que
su infraestructura puede estar cubierta y distribuida para su funcionamiento
parcial o total. Sin embargo, desde el punto de vista económico y técnico
necesitan importante atención para su operación y mantenimiento, por lo
tanto, su implementación en el área de estudio no se recomienda, ya que las
poblaciones asentadas a la orilla del río Coca, son aglomeraciones de
personas asociadas por parroquias o juntas vecinales, las cuales a pesar de ser
poblaciones de 1000 – 2000 y hasta 4000 habitantes no están organizadas
como municipios; en tal sentido, las tecnologías convencionales no tendrían
capacidad de auto mantenerse económica y técnicamente, por lo tanto se
dejan anunciada por su idoneidad pero no se sugiere su implementación.
Las tecnologías no convencionales e intermedias de depuración de aguas
residuales urbanas pueden instaladas y operadas con recursos económicos
limitados, reduciendo así de forma importante la aportación de contaminantes
orgánicos e inorgánicos al cauce del río, lo que le devolverá paulatinamente
la capacidad natural de autodepuración y podrá proveer de agua con la calidad
mínima necesaria para su tratamiento y posterior consumo de poblaciones río
abajo.
7. Recomendaciones para Futuras Investigaciones
La Restauración ambiental de un río representa un estudio de factores biológicos,
químicos, hidráulicos y en general un detalle de todas actividad orgánica e inorgánica
que ocurren en el cauce y sus riberas, por lo tanto, es recomendable continuar con el
estudio de campo de las interacciones del río y sus riberas, así como los factores
ambientales, sociales, ecológicos y económicos de su entorno, que en el presente
trabajo no fue posible su desarrollo. Para futuros trabajos de investigación, a
continuación se recomiendan los siguientes puntos:
91
Determinación de especies indicadores de peces, las cuales servirán de control permanente para su recuperación y o mantenimiento en el cauce del
río.
Determinación del régimen ecológico de río, especificando diferentes caudales para cada sección antes y después del desvío de agua para el
proyecto hidroeléctrico.
Estudio del comportamiento hidráulico subterráneo del cauce del río.
En la literatura revisada no se ha encontrado criterios de determinación específica de autodepuración de ríos en la Amazonía, por lo tanto, sería
importante utilizar modelos de aproximación de la evolución de
contaminantes a partir del punto de vertido, con la inclusión de características
propias de ríos andinos y amazónicos.
Valoración ambiental de campo, para lo cual se deberá desarrollar un proceso de Valoración Contingente en la ciudad del Coca y poder determinar la
disposición a pagar por el área directamente afectada por contaminación
industrial y urbana.
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9. Anexos
95
Anexo No. 1
Ilustración No. 8: Historia de Roturas del SOTE 1972 - 2013
Fuente: El comercio – EP Petroecuador 2013
Modificación: propia del autor
Erupción Volcán
Reventador 1987
96
Anexo No. 2
Ilustración No. 9
Contaminación quebrada sin nombre
El Reventador – ECUADOR
Ilustración No. 10: Contaminación Rio Coca,
Sucumbíos - Ecuador
Fuente: Propia del autor
97
Anexo No. 3
Ilustración No. 11: Entrega de Agua en Comunidades Afectadas
Derrame de Petróleo 31 de mayo del 2013
Ilustración No. 12: Entrega de Agua en Comunidades Afectadas
Derrame de Petróleo 31 de mayo del 2013
Fuente: Propio Autor
98
Anexo No. 4
Tabla No. 21: Detalle de parámetros de evaluación por cada parámetro de
Factibilidad Técnica
Fuente: propia del autor
PARÁMETRO DE
EVALUACIÓNDEFINICIÓN CRITERIO DE EVALUACIÓN
Necesitad de personal
calificado
Se refiere al requerimiento en cantidad
de personal calificado en el manejo de
equipo o procesos especializados con
5 corresponde a un bajo
requerimiento de personal calificado
y 1 un alto requerimiento de
personal calificado.
Necesidad de personal
no calificado
Se refiere al requerimiento en cantidad
de personal no calificado
5 corresponde a un bajo
requerimiento de personal no
calificado y 1 un alto requerimiento
de personal no calificado.
Experiencia en la
ejecución y desarrollo
Se refiere específicamente a la
experiencia que posee la empresa y el
staff técnico en la aplicación de la
técnica evaluada.
5 corresponde a una alta
experiencia del proceso en el país y
1 a una baja experiencia del proceso
en el país
Disponibilidad de
instalaciones
Se refiere a la disponibilidad de
instalaciones adecuadas para ejecutar
la técnica evaluada, se tomará en
cuenta las modificaciones que se
deban realizar a las instalaciones para
ejecutar la técnica.
5 corresponde a una baja
disponibilidad de instalaciones y 1 a
una adecuada disponibilidad de
equipo
Disponibilidad de
equipos
Se refiere a la disponibilidad de los
equipos adecuados, tanto en cantidad
como en calidad para ejecutar la
técnica evaluada.
5 corresponde a una baja
disponibilidad de equipos y 1 a una
alta disponibilidad de equipo
Requerimiento de
materiales
Se refiere al requerimiento en cantidad,
de materiales e insumos que se
requiere para ejecutar la técnica, con
respecto al stock que posee la
empresa y a la oferta local de los
mismos.
Se califica este parámetro
asignándole valores entre 1 y 5.
Donde 5 corresponde a una bajo
requerimiento de materiales y 1 a
un alto requerimiento material
Control del procesoSe refiere al peso que se le entregue al
control del proceso
5 corresponde a una baja necesidad
de control y 1 a una alta necesidad
de realizar controles
Mantenimiento de
equipos
Se refiere a la necesidad del
mantenimiento de los equipos
requeridos para ejecutar el proceso en
evaluación
5 corresponde a una baja necesidad
de mantenimiento de equipos y
procesos y 1 a una alta necesidad
de mantenimiento de equipos y
procesos
99
Tabla No.22: Detalle de parámetros de evaluación por cada parámetro de
Factibilidad Económica
Fuente: propia del autor
Tabla No.23: Detalle de parámetros de evaluación por cada parámetro de
Riesgos Operativos
Fuente: propia del autor
PARÁMETRO DE
EVALUACIÓNDEFINICIÓN CRITERIO DE EVALUACIÓN
Estudios previos
Se refiere a los costos que conlleva la
ejecución de estudios previos para
aplicación de la tecnología evaluada.
5 corresponde a un bajo costo de
estudios previos y 1 corresponde a
un alto costo de estudios previos.
Diseño
Se refiere al costo de elaboración de
diseños, planos, investigaciones y
modelos, para la ejecución de la
tecnología evaluada.
5 corresponde a costo bajo de
diseño y 1 corresponde a un costo
alto de diseño.
Materiales e insumos
Se refiere al costo de materiales e
insumos necesarios para ejecutar la
técnica evaluada.
5 corresponde a una baja necesidad
de insumos y 1 una alta necesidad
de insumos
Máquina y
herramientas
Se refiere al costo que conllevaría
adquirir las maquina e insumos, así
como el costo de la operación de
máquinas, que requiere la técnica
evaluada.
5 corresponde a una bajo costo en
máquinas y herramientas; 1
corresponde a un alto costo de
máquinas y herramientas.
Recursos humanos
Se refiere a los costos que requieren la
contratación y gestión de recursos
humanos.
5 corresponde a un bajo costo
requerido para recursos humanos y
1 corresponde a un alto costo
requerido para recursos humanos.
Inversiones
Se refiere a los activos que deban
adquirirse para poder implementar la
tecnología seleccionada, de acuerdo a
la disponibilidad de equipos e
instalaciones existentes en la empresa.
5 corresponde a un bajo costo en
inversiones y 1 corresponde a un
alto costo en inversiones.
PARÁMETRO DE
EVALUACIÓNDEFINICIÓN CRITERIO DE EVALUACIÓN
Información y
formación a
trabajadores
Se refiere a la capacitación que deben
recibir los ejecutores de la tecnología
para hacer frente a los incidentes y
mantener la efectividad de la técnica.
5 corresponde a un bajo
requerimiento de capacitar
trabajadores y 1 un alto
requerimiento de capacitar
trabajadores
Implantación de
prevención activa de
riesgos laborales
Se refiere al grado de complejidad de
los sistemas de prevención de
accidentes, y gestionar los riesgos
operativos que conlleva la tecnología.
5 corresponde a una baja
complejidad del sistema y 1 una
alta complejidad del sistema.
100
Tabla No.24: Detalle de parámetros de evaluación por cada parámetro de
Riesgos Ambientales
Fuente: propia del autor
PARÁMETRO DE
EVALUACIÓNDEFINICIÓN CRITERIO DE EVALUACIÓN
Emisiones gaseosas
Se refiere a la cantidad de producción
de emisiones gaseosas causada
durante los procesos ejecutados en la
tecnología de tratamiento.
5 corresponde a una baja
producción de emisiones gaseosas
y 1 corresponde a una alta cantidad
de emisiones gaseosas.
Descarga de efluentes
líquidos
Se refiere a la cantidad de efluentes
líquidos descargados al ambiente,
como desecho de la tecnología
evaluada.
5 corresponde a una baja
producción de efluentes líquidos y 1
a una alta producción de efluentes
líquidos.
Producción de
residuos sólidos
Se refiere a la cantidad de residuos
sólidos que produciría la aplicación de
la tecnología evaluada.
5 corresponde a una baja
producción y 1 a una alta
producción de residuos sólidos.
Contaminantes físicos
Se refiere al peso de producción de
contaminantes físicos, sean estos:
cambios de temperatura, ruido,
cambios paisajísticos.
5 corresponde a una baja
producción de contaminantes
físicos y 1 corresponde a una alta
producción de contaminantes
físicos.
Tiempo de
permanencia de
efectos
Se refiere al tiempo de permanencia de
impactos en los recursos naturales de
las áreas de intervención.
5 corresponde a tiempo corto y 1 a
un tiempo largo de permanencia de
impactos.
Complejidad del
sistema ecológico
Se refiere a impacto que causará la
tecnología, relacionada con la
complejidad del ecosistema, evaluada
con respecto a conservación,
diversidad, uso de las áreas, especies
sensibles y vulnerabilidad.
5 corresponde a un ecosistema
simple y 1 corresponde a un
ecosistema de alta complejidad.
101
Anexo No. 5
Tabla No.25: Metodología de Depuración de Agua
Tratamientos Secundarios para
Fuente: (Molinos Senante, Garrido Baserba, Hernández Sancho, & Poch, 2012)
102
Anexo No. 6
Tabla No. 26: Matriz de decisión de técnicas de remediación ambiental
Fuente: propia del autor
Pers
onal c
alific
ado
Pers
onal n
o C
alific
ado
Experie
ncia
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eje
cució
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llo
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quip
os
Requerim
iento
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Tota
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Tota
l parc
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Impla
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n d
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revenció
n a
ctiv
a
de rie
sgos la
bora
les
Tota
l parc
ial
Total
Total P
on
de
rado
Lavado de ribera 1,0 2,0 4,5 5,0 2,0 1,5 1,5 1,0 2,3 4,0 4,5 2,0 2,0 1,5 5,0 3,2 2,5 1,0 5,0 1,0 5,0 2,0 2,8 2,0 1,0 1,5 2,4 2,6
Extracción de suelo contaminado 4,0 5,0 4,5 5,0 3,5 2,0 4,0 1,0 3,6 4,0 4,5 4,5 1,0 4,5 5,0 3,5 2,0 4,5 2,0 3,0 5,0 2,0 3,1 3,0 4,0 3,5 3,4 3,4
Extracción de M.V., contaminado 3,0 4,0 5,0 5,0 4,0 4,0 2,0 5,0 4,0 4,0 4,5 2,0 2,0 1,5 5,0 3,5 4,0 3,5 1,0 4,0 5,0 2,0 3,3 2,0 2,0 2,0 3,2 3,4
Tratamiento biológico exsitu 1,0 3,0 5,0 2,0 4,5 3,5 4,5 4,0 3,4 4,0 2,0 2,0 1,0 2,0 3,0 2,7 3,0 5,0 2,0 5,0 5,0 2,0 3,7 3,0 4,0 3,5 3,3 3,4
Extracción de suelo contaminado 4,0 5,0 4,5 5,0 3,5 2,0 4,0 1,0 3,6 4,0 4,5 4,5 1,0 4,5 5,0 3,5 2,0 4,5 2,0 4,0 5,0 2,0 3,3 3,0 4,0 3,5 3,5 3,5
Extración de M.V., contaminado 3,0 4,0 5,0 5,0 4,0 4,0 2,0 5,0 4,0 4,0 4,5 2,0 2,0 1,5 5,0 3,5 4,0 3,5 1,0 4,0 5,0 2,0 3,3 2,0 2,0 2,0 3,2 3,4
Atenuación natural 1,0 1,0 1,0 1,0 5,0 4,0 4,0 4,0 2,6 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,1 1,0 1,0 5,0 2,0 1,0 2,0 2,0 5,0 5,0 5,0 3,2 2,7
Extracción de suelo contaminado 2,0 3,0 5,0 1,0 1,0 1,0 3,0 1,0 2,1 5,0 5,0 2,0 3,0 1,0 4,5 3,0 1,0 4,5 2,0 3,0 5,0 2,0 2,9 3,0 4,0 3,5 2,9 2,7
Tratamiento biologico insitu 1,5 2,5 4,0 1,0 4,0 3,5 3,5 2,0 2,8 4,0 2,0 2,0 1,0 2,0 3,0 2,3 4,5 2,0 4,0 3,0 2,0 2,0 2,9 3,0 3,0 3,0 2,8 2,8
Atenuación natural 1,0 1,0 1,0 1,0 5,0 5,0 5,0 5,0 3,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 4,8 5,0 1,0 5,0 2,0 1,0 2,0 2,7 5,0 5,0 5,0 3,9 3,4
Lavado de quebradas* 1,0 2,0 4,5 5,0 2,0 1,5 1,5 1,0 2,3 4,0 4,5 2,0 2,0 1,5 5,0 2,8 2,5 1,0 2,0 1,0 5,0 2,0 2,3 2,0 1,0 1,5 2,2 2,3
Material
Contaminado
Zona Pantanosa
Quebradas
F. Económica (20%) R. Operativos (10%)F. Técnica (35%) R. Ambientales (35%)
Zona de Ribera
103
Anexo No. 7
Tabla No. 27: Costos de Inversión, Operación y Mantenimiento
CALCULO DE TOTAL DE COSTOS DE CADA ESCENARIO (CI+COM)
Técnicas de
Depuración
Costo de
Inversión
€/h.e
H.E. Total CI €
Costo de
O&M € (30
años)
Total Costos €
Escenario
No.1
Lechos
Bacterianos 98,42 € 20000 1.968.354,64 € 5.050.613,31 € 7.018.967,95 €
Contactores
Rotativos 156,14 € 20000 3.122.708,22 € 4.790.884,73 € 7.913.592,95 €
Humedales
Artificiales 147,20 € 20000 2.943.905,70 € 5.462.460,27 € 8.406.365,97 €
Lagunaje 69,23 € 20000 1.384.583,64 € 2.085.063,15 € 3.469.646,79 €
Escenario
No.2
Lechos
Bacterianos 113,22 € 15000 1.698.281,88 € 3.815.535,23 € 5.513.817,11 €
Contactores
Rotativos 174,32 € 15000 2.614.834,50 € 3.620.743,36 € 6.235.577,86 €
Humedales
Artificiales 155,38 € 15000 2.330.631,65 € 4.113.514,28 € 6.444.145,93 €
Lagunaje 77,83 € 15000 1.167.429,13 € 1.578.099,44 € 2.745.528,57 €
Escenario
No.3
Lechos
Bacterianos 137,94 € 10000 1.379.351,53 € 2.580.457,14 € 3.959.808,66 €
Contactores
Rotativos 203,61 € 10000 2.036.084,97 € 2.450.601,99 € 4.486.686,97 €
Humedales
Artificiales 167,68 € 10000 1.676.824,22 € 2.764.568,28 € 4.441.392,50 €
Lagunaje 91,79 € 10000 917.927,56 € 1.071.135,74 € 1.989.063,30 €
Escenario
No.4
Lechos
Bacterianos 193,32 € 5000 966.599,51 € 1.345.379,05 € 2.311.978,56 €
Contactores
Rotativos 265,52 € 5000 1.327.579,05 € 1.280.460,62 € 2.608.039,68 €
Fuente: Cálculo de CI y COM (Molinos Senante, Garrido Baserba, Hernández Sancho, & Poch, 2012)
Contenido: Propio de autor
104
Gráfico No. 6
Costos de Inversión, O&M por Tecnología y Escenario
Fuente: Propia del Autor
0 €
2.000.000 €
4.000.000 €
6.000.000 €
8.000.000 €
10.000.000 €
Lechos Bacterianos ContactoresRotativos
HumedalesArtificiales
Lagunaje
Escenario 1 (20.000H.E)
CI (€) COM € (30 años) Total Costos €
0 €1.000.000 €2.000.000 €3.000.000 €4.000.000 €5.000.000 €6.000.000 €7.000.000 €
LechosBacterianos
ContactoresRotativos
HumedalesArtificiales
Lagunaje
Escenario 2 (15.000H.E)
CI (€) COM € (30 años) Total Costos €
0 €
1.000.000 €
2.000.000 €
3.000.000 €
4.000.000 €
5.000.000 €
LechosBacterianos
ContactoresRotativos
HumedalesArtificiales
Lagunaje
Escenario 3 (10.000H.E)
CI (€) COM € (30 años) Total Costos €
0 €
500.000 €
1.000.000 €
1.500.000 €
2.000.000 €
2.500.000 €
3.000.000 €
LechosBacterianos
ContactoresRotativos
HumedalesArtificiales
Lagunaje
Escenario 4 (5.000H.E)
CI (€) COM € (30 años) Total Costos €
105
Anexo No. 8
Calculo de beneficio ambiental de la depuración para Poblaciones con menos de
20000 habitantes equivalentes.
Tabla No. 28: Precios Sombra por Contaminante, Descarga en Río PRECIO SOMBRA (PS) €/Kg
N P SS DBO5 DQO
CAUCE -16,353 -30,944 -0,005 -0,033 -0,098
Fuente: (Hernández-Sancho, Molinos-Senante, & Sala-Garrido, 2010)
Para el cálculo de caudales para los cuatro escenarios planteados, se realizó tomando
como referencia el promedio estimado en el Ecuador, que corresponde a 204 litros
por persona al día, por lo tanto, le corresponde a cada habitante equivalente los
siguientes caudales:
Tabla No. 29: Caudales por escenario
Escenarios Personas Consumo
m3/p/d
Caudal
m3/año
Habitantes
Equivalente
1 15000 0,204 1116900 20000
2 12000 0,204 893520 15000
3 8000 0,204 595680 10000
4 4000 0,204 297840 5000
Fuente: Propia de autor
Los rendimientos de cada tecnología a evaluar se mostraron en las Tablas 2 y 3 del
presente estudio, para los cálculos a desarrollar más abajo se tomaron los menores
rendimientos esperados, ya que las concentraciones y caudales esperados serán
fluctuantes por las condiciones climatológicas del área. La concentración media
esperada para aguas residuales se expone en la Tabla No. 15. Datos con los cuales se
puede calcular la carga de salida esperada para cada parámetro:
106
Tabla No. 30: Concentración de Contaminantes en Efluente
Carga Inicial Agua
Residual
Carga Final
Lechos
Bacterianos
Contactores
Biológicos
Humedales
Artificiales Lagunaje
SS (kg/m3) 0,22 0,044 0,044 0,044 0,066
DBO5 (kg/m3) 0,4 0,08 0,08 0,08 0,12
DQO (kg/m3) 0,5 0,125 0,125 0,125 0,175
N (kg/m3) 0,04 0,032 0,032 0,026 0,028
P (kg/m3) 0,008 0,0072 0,0072 0,0064 0,006
C.
Fecales (ufc/100ml)
10000
000 2000000 2000000 100000 30000
Fuente: Propia de autor
Utilizando la conceptualización de los precios sombra como el costo evitado de la
contaminación del río, a continuación se presenta el cálculo de los beneficios
económicos ahorrados al obtener como producto en el proceso de depuración,
contaminantes que no son vertidos al cauce, produciendo así un beneficio ambiental
cuya estimación económica se presenta:
Tabla No. 31: Beneficio Ambiental calculado con Precios Sombra (€/año)
Lechos
Bacterianos
Contactores
Biológicos
Humedales
Artificiales Lagunaje
Esc
enar
io N
o.
1
SS -983 € -983 € -983 € -860 €
DBO5 -11.794 € -11.794 € -11.794 € -10.320 €
DQO -41.046 € -41.046 € -41.046 € -35.573 €
N -146.117 € -146.117 € -255.705 € -219.176 €
P -27.649 € -27.649 € -55.298 € -69.123 €
Esc
enar
io N
o.
2 SS -786 € -786 € -786 € -688 €
DBO5 -9.436 € -9.436 € -9.436 € -8.256 €
DQO -32.837 € -32.837 € -32.837 € -28.459 €
N -116.894 € -116.894 € -204.564 € -175.341 €
P -22.119 € -22.119 € -44.239 € -55.298 €
Esc
enar
io N
o.
3 SS -524 € -524 € -524 € -459 €
DBO5 -6.290 € -6.290 € -6.290 € -5.504 €
DQO -21.891 € -21.891 € -21.891 € -18.972 €
N -77.929 € -77.929 € -136.376 € -116.894 €
P -14.746 € -14.746 € -29.492 € -36.865 €
Esc
enar
io N
o.
4
SS -262 € -262 € -262 € -229 €
DBO5 -3.145 € -3.145 € -3.145 € -2.752 €
DQO -10.946 € -10.946 € -10.946 € -9.486 €
N -38.965 € -38.965 € -68.188 € -58.447 €
P -7.373 € -7.373 € -14.746 € -18.433 €
Fuente: Propia de Autor