Agua y saneamiento para areas periurbanas de la ciudad de El Alto aplicando tecnologias alternativas

Introducción

Uno de los principales retos para los asentamientos humanos es la dotación de servicios de saneamiento básico que permitan alcanzar una buena calidad de vida y salud. Aspectos como la dotación del agua, la disposición de excretas y el manejo de los residuos sólidos, han desafiado la creatividad del hombre para generar cada vez más y mejores soluciones desde el punto de vista ambiental.

En las últimas décadas, la evacuación de las excretas a través del alcantarillado sanitario ha tomado relevancia como uno de los métodos más aceptados socialmente, con accesibilidad económica (desde la aparición del PVC) y que permite técnicamente el transporte y depuración de las aguas de grandes centros urbanos y cuya capacidad económica permita este tipo de inversiones.

En Bolivia se han desarrollado importantes inversiones en alcantarillado sanitario en casi todas las ciudades con poblaciones mayores a 5.000 habitantes, aunque con coberturas limitadas y con plantas de tratamiento aún con rendimientos de tratamiento deficitarias. Es por ello, que al igual que otros países en vías de desarrollo, gran parte de las aguas residuales se descargan al ambiente sin tratamiento alguno, esta acción constituye el mayor causante de contaminación del agua en todo el planeta.

A esta situación se suma las consecuencias del cambio climático ocasionando tormentas violentas, sequías, inundaciones y el retroceso o la desaparición de los glaciares o cerros nevados, que en muchos casos, son la principal fuente de abastecimiento de agua para consumo humano, en consecuencia el cambio climático agrava lacrisis del agua que se siente cada vez más en muchos lugares del mundo al igual que en nuestro país. Con este enfoque resulta inadmisible pensar en usar el recurso agua para evacuar nuestros desechos, peor aún si es agua tratada.

Por todas estás razones surge como una respuesta oportuna la práctica del Saneamiento Ecológico, que tiene como principios básicos:

  • La separación y aislamiento de los residuos sólidos y líquidos (Protección y preservación del Medio Ambiente)
  • No requiere de agua para su funcionamiento (Cuidado del Agua)
  • La obtención de abonos orgánicos aptos para cultivos de alimentos y reforestación a partir del tratamiento de los residuos de los baños ecológicos (Reutilización de los residuos)

Este documento expone la experiencia de la Fundación Sumaj Huasi en la aplicación del enfoque del Saneamiento Ecológico para la disposición de excretas de varios barrios periurbanos de la Ciudad de El Alto en la República de Bolivia. Esta experiencia es importante pues se constituye en uno de los pocos casos a nivel mundial en los cuales se ha logrado cerrar el Ciclo de Saneamiento Ecológico; es decir, desde la concientización de los vecinos en el uso de una nueva tecnología, hasta la producción de papas y hortalizas con abonos orgánicos y fertilizantes de origen humano, pasando por la construcción, capacitación, recolección, transporte y tratamiento de las excretas.

1. Antecedentes

La ciudad de El Alto se encuentra a una altitud de 4.000 msnm lo que la hace la segunda ciudad más alta del mundo, siendo la ciudad más joven de Bolivia, tiene el índice de crecimiento más alto del País,  al 2010 tenía una población estimada de 1.184.942 habitantes, producto en gran medida de la migración de familias del área rural y minera que llegan a la ciudad con la esperanza de mejorar sus ingresos

A consecuencia de este flujo migratorio, se originaron asentamientos humanos masivos, principalmente en el área periurbana, este crecimiento no planificado trajo como consecuencia la falta de servicios básicos, a esta situación, se sumaron las consecuencias del cambio climático que agrava la escases de agua, todos estos factores exponen a las familias a sufrir enfermedades de origen hídrico, estimándose que unas 180 mil personas carecen de agua potable y unas 400 mil  personas carecen de un sistema  seguro de eliminación de las excretas

Para atender estas necesidades básicas, la Fundación Sumaj Huasi con el apoyo del Ministerio de Medio Ambiente y Agua (MMAyA) y la Agencia Sueca de Desarrollo Internacional (ASDI), ha ejecutado el proyecto “Agua y Saneamiento para Áreas Periurbanas aplicando Tecnologías Alternativas”, a través del cual, se han construido 900 Módulos Sanitarios Ecológicos (que incluye un baño seco ecológico y un área de higiene o ducha), con el objetivo de dar solución ecológica a las necesidades de saneamiento de la población periurbana, pero también, de aplicar de forma completa el “Ciclo del Saneamiento Ecológico” como una solución viable para el contexto boliviano.

El proyecto se ha desarrollado desde el año 1998 bajo el financiamiento de la Agencia Sueca de Desarrollo Internacional (ASDI), el cual tiene 5 componentes:

- Componente 1: Técnico. Responsable del diseño, mejoras y construcción de los módulos sanitarios.

- Componente 2: Social. Responsable del contacto con las Juntas de Vecinos para la planificación de la intervención con soluciones ecológicas, como también en la organización y capacitación de las familias usuarias en el uso y mantenimiento de los módulos sanitarios.

- Componente 3: Servicio de Saneamiento Ecológico. Corresponde a las acciones de Recolección, Transporte y Tratamiento de las heces fecales y orina proveniente de los módulos sanitarios ecológicos familiares.

- Componente 4: Investigación. Desarrollo de estudios en salud, manipuleo y aplicación de abonos orgánicos y fertilizantes de origen humano, rendimientos productivos agrícolas.

- Componente 5: Sostenibilidad. Desarrollo de estudios de participación ciudadana, determinación de costos productivos y de comercialización, cálculos tarifarios y mercadeo social de los productos tratados y producción agrícola.

Para mediados del 2012 está prevista la finalización del apoyo económico de ASDI, razón por la cual,  la Fundación Sumaj Huasi, está procurando y canalizando nuevos recursos para la continuidad del proyecto a largo plazo, es así, que CECI de Canadá y el NODO de Saneamiento Básico se han sumando para lograr nuevas lecciones aprendidas y desarrollar una nueva forma de saneamiento en Bolivia.

2. La implementación del proyecto

La implementación del proyecto “Agua y Saneamiento para Áreas Periurbanas aplicando Tecnologías Alternativas” fue evolucionando desde su inicio en el año 1998 en una constante obtención de lecciones aprendidas. A continuación se presentan el estado de arte de cada uno de los componentes mencionados.

3.1      Componente Técnico

Desde 1998 a diciembre del 2011 se han construido 900 Módulos Sanitarios Ecológicos Familiares, distribuidos en 27 zonas del Distrito 7 del municipio de El Alto.

Cada módulo sanitario se ha construido con paredes de ladrillo (excepcionalmente con adobe), impermeabilización interior con revoque de cemento y enlucido fino. Exteriormente con revestimiento de cal – cemento – arena. Los accesorios sanitarios son el inodoro de fibra de vidrio, urinario y ducha. Dependiendo de la capacidad económica de cada vecino se han instalado también cerámica en varios baños.

El complemento es una lavandería externa construida en hormigón armado sobre paredes de ladrillo, que les permite el aseo personal, lavado de utensilios y otros de la familia, lavado de ropa y para uso general.

La orina se recolecta en bidones plásticos y las heces fecales en turriles plásticos de 100 lts de capacidad.

3.2      Componente Social

La intervención se realiza con el conocimiento y anuencia de los dirigentes vecinales. En el primer contacto con la población se realiza la socialización del proyecto en materia conceptual, alcances y lo que se espera lograr.

Luego paralelamente a la construcción de los Módulos Sanitarios Familiares se realiza la capacitación acerca del buen uso y mantenimiento de estos, con el objetivo de: “Lograr que las familias se apropien de prácticas y hábitos saludables, y de la tecnología alternativa en saneamiento ecológico, conformando de esta manera una vivienda saludable”

El componente social está diseñado para realizar en total 12 intervenciones en cada familia a través de visitas familiares y talleres grupales en cada unidad vecinal. El enfoque social apunta a una concepción holística de higiene – saneamiento – salud con el objetivo de que las familias usuarias puedan incorporar en su forma de vida nuevos conceptos y prácticas que no solo les permitan realizar un uso y mantenimiento apropiado de sus Módulos Sanitarios, sino también, del cambio de comportamiento sanitario al interior de su vivienda y su entorno vecinal.

Los talleres son participativos, en los cuales se utilizan dinámicas dirigidas a la construcción de nuevos conocimientos y la aplicación rutinaria de prácticas higiénicas. También se ha enfocado la capacitación dirigida a niños como principales elementos de cambio, aspecto que es abordado con materiales didácticos como los mostrados en las siguientes fotos, luego se realiza el seguimiento correspondiente para evaluar el aprendizaje y poder realizar el reforzamiento en caso necesario.

Por lo tanto, se han realizado 1.800 visitas domiciliarias, aproximadamente 250 talleres grupales y 400 talleres de reforzamiento.

Los temas de abordaje fueron: Hábitos saludables, higiene de la vivienda, limpieza de la cocina y manipulación correcta del agua para consumo.

3.3      Servicio de Saneamiento Ecológico

El proceso comienza con la recolección de los residuos de las casas, esta tarea está a cargo de dos grupos de recolección que realizan el ruteo por las zonas por lo menos una vez a la semana, cada grupo está conformado por dos personas y están equipados con un vehículo e implementos de trabajo necesarios.

Los residuos recolectados son transportados a un centro de tratamiento, donde son sometidos a proceso de estabilización y degradación hasta obtener abonos orgánicos.

El proceso de tratamiento de los residuos líquidos consiste en su almacenamiento por un tiempo de tres meses, tiempo en el cual se inactivan los microorganismos nocivos para la salud, quedando un abono líquido seguro para su uso.

Los residuos sólidos son tratados mediante el uso de lombrices rojas californianas, este proceso se lo realiza en unas fosas de tratamiento y en un tiempo estimado entre ocho  a nueve meses se obtiene HUMUS de lombriz que es un abono orgánico muy requerido por sus características de fertilizante y mejorador de suelos.

Los abonos orgánicos, tanto los sólidos como los líquidos han sido sometidos a estudios en laboratorios para evaluar su composición y calidad, los resultados certifican que estos abonos pueden ser empleados en el cultivo de alimentos sin ningún riesgo para la salud.

En el siguiente cuadro se presentan los resultados alcanzados con los abonos ECOSAN producidos en la planta de tratamiento en la localidad de Limani del Municipio de El Alto.

3.4      Investigaciones complementarias sobre los módulos sanitarios ecológicos familiares

Se han realizado estudios complementarios a la construcción de los módulos sanitarios, estos se describen a continuación.

a)    Uso y mantenimiento de los Módulos Sanitarios Familiares

A la pregunta : “La familia usa el modulo? Estos son los resultados alcanzados:

PorcentajeFrecuencia
Si usa64,98%594
No usa23,91%209
Ausente11,11%97
Total100%900
b)    Estudio del impacto en la salud y el bienestar de las familias

El Area de Investigación en Salud de la Fundación Sumaj Huasi realizó otro estudio sobre el Impacto en Salud y el Bienestar en las Familias Beneficiarias de baños ecológicos secos  y familias sin servicios sanitario,  para determinar el impacto en la salud y mejoramiento de la calidad de vida que se produce como consecuencia de la implementación de los baños ecológicos secos, este estudio se realizó en 200 familias del Distrito 7 de El Alto y contó con  la cooperación  del Instituto Ambiental de Estocolmo, Suecia,  la Universidad de Emory y el Instituto de Biología y  Biotecnología de la Facultad de  los Ciencias Puras de la Universidad Mayor de San Andrés.

Los resultados de la Prevalecía de enfermedades diarreicas agudas muestran una disminución del 23 %, a partir del uso de los baños ecológicos secos.

c)    Estudio sobre la viabilidad de helmintos en el proceso de composta de los residuos fecales de los Baños Ecológicos Secos

Se realizó el muestreo en los turriles de recolección de heces fecales para detectar la presencia de parásitos, virus y otros. Posteriormente, se realizó el estudio de viabilidad de parásitos en la cadena de composta de los residuos orgánicos de los baños ecológicos, en las áreas de tratamiento de Villa Andrani y San Roque.

Los resultados obtenidos de las muestras de compostaje, revelan valores de viabilidad de parásitos por debajo del parámetro tolerable dado por la Organización Mundial de la Salud. Vale decir que el humus orgánico es seguro y apto para su uso en la agricultura y no representa ningún riesgo para la salud.

d)    Estudio de salud laboral relacionados al manipuleo de residuos orgánicos humanos de los baños ecológicos.

Este estudio se realizó en coordinación con el Instituto Nacional de Salud Ocupacional (INSO) dependiente del Ministerio de Salud y Deportes para  detectar  los posibles efectos y riesgos en  la salud del personal de las microempresas, durante el manipuleo de los residuos  orgánicos provenientes de los baños ecológicos secos durante la actividad de recojo y procesamiento. El resultado no reporta enfermedades relacionadas al manipuleo de residuos debido al uso correcto de la indumentaria de trabajo.

e)    Estudio comparativo de costos entre el servicio de saneamiento ecológico y otras alternativas de saneamiento urbano

Se realizó un estudio económico sobre los costos de preinversión, inversión, operación y mantenimiento de los servicios de alcantarillado sanitario convencional, alcantarillado sanitario condominial y el servicio de saneamiento ecológico. Los resultados muestran que el saneamiento ecológico es más oneroso en la fase de inversión, pero a largo plazo la operación y mantenimiento de un servicio de este tipo es más barato que los alcantarillados convencional y condominial. Los costos comparativos se presentan a continuación:

DETALLE DE COSTOS DE INVERSIÓN POR TECNOLOGÍA Y ETAPA

COSTOS PER CAPITA (Bolivianos)

Tecnología                   Costo

Baño (1)

Recolección

Transporte

Tratamiento

Total p/tecnología

Alcantarillado sanitario convencional (2)

1.495,40

2.364,31

347,27

4.206,98

Alcantarillado sanitario condominial (2) y (3)

1.495,40

187,6

1.208,00

347,27

3.238,27

Servicio de saneamiento ecológico urbano (4)

1.878,40

1.486,51

76,03

3.440,94

(1) Costos calculados para baños con muros de ladrillo, pisos y revoques de cemento. Los baños son pagados por los usuarios. Para el proyecto del Distrito 7 de Sumaj Huasi recibieron subvención de un 70%

(2)Costo de recolección: Evaluación de los Aspectos Técnicos, de calidad y desempeño de los Servicios de Tres Sistemas de Alcantarillado Sanitario Condominial del Proyecto Piloto El Alto. Inchauste & Obleas, 2011

(3) Costo de transporte. Fuente: MMAYA, Proyecto de alcantarillado condominial Concepción- Santa Cruz.  Base de datos de proyectos solicitados Agosto 2011.

(4) Fuente: Fundación Sumaj Huasi, evaluación económica Proyecto D7 El Alto – ASDI. 2009 – 2010

 

CUADRO 6.3: DETALLE DE COSTOS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO POR SISTEMA DE SANEAMIENTO

COSTOS PER CAPITA ANUAL (Bolivianos/año)

Baño (1)

Recolección

Transporte

Tratamiento

Total p/tecnología (8)

Alcantarillado sanitario convencional Santa Cruz – SAGUAPAC (2)

38,53

32,38

21,50

53,88

Alcantarillado sanitario convencional Sucre  – ELAPAS (3) y (4)

38,53

5,02

8,61

13,63

Alcantarillado sanitario convencional Lomas del Pagador  – CBBA – Agua Tuya (5)

38,53

35,52

35,52

Alcantarillado sanitario condominial (6)

38,53

ND

ND

ND

-

Servicio de saneamiento ecológico urbano (7)

53,45

20,64

6,23

26,87

(1) Costo estimado de uso de los baños. Estimación del consultor en base a los usos comunes de cada tipo de baño.

(2) Fuente: Costos ejecutados  de O&M de SAGUAPAC  Gestión 2008. Costos directos para recolección y transporte, como para tratamiento. AAPS – Información facilitada julio/2011

(3) Fuente: Evaluación de Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales. Dato de costo de tratamiento de aguas  residuales.  SENASBA – 2011.

(4) Fuente: Costos ejecutados  de O&M de  ELAPAS Gestión 2010.  Costo total de O&M alcantarillado sanitario. AAPS – Información facilitada julio/2011

(5) Fuente: Fundación Agua Tuya.  Costo total de O&M alcantarillado sanitario y PTAR en Lomas del Pagador – CBBA. Información facilitada junio/2011

(6) No existen datos sobre O&M de sistemas de alcantarillado condominial.

(7) Fuente: Fundación Sumaj Huasi, evaluación económica Proyecto D7 El Alto – ASDI. 2009 – 2010

(8) Para la suma total del costo por tecnología, no se ha considerado el gasto en los baños pues es absorbido por los usuarios. Se ha incluido el costo de O&M de los baños en esta tabla, sólo para fines comparativos y de análisis.

 

f)     Estudio de Aplicación de Abonos

Los abonos obtenidos del tratamiento de los residuos orgánicos provenientes de los módulos sanitarios se aplicaron en ambientes atemperados (carpas solares) y en terrenos a cielo abierto.

En el primer caso se obtuvo resultados óptimos reflejados en las cosechas de: 28 especies de hortalizas (hoja, fruto, raíz y otros).

En el caso de los siembras a cielo abierto (papa, haba, avena y quinua) obteniendo productos de mayor  tamaño,  muy buena calidad, mayor cantidad y alto contenido nutritivo, cuyos resultados laboratoriales de composición e inocuidad se encuentran adjuntos

Utilizando PURINA (combinando Humus y Orina) se obtuvo 46 Kgs/4m2  de papa, (cuadrante III), en cambio utilizando ESTIERCOL VACUNO se obtuvo solo 23 Kgs/4m2 (cuadrante IV) Lo que significa que se duplico (100%) la producción con el uso de Abonos ECOSAN, mejorando en calidad, cantidad y tamaño

Los cultivos a cielo abierto se han realizado mediante la técnica de los cuadrantes para obtener y evaluar los rendimientos de los cultivos empleando los abonos tradicionales en comparación con el humus y orina ECOSAN. Los resultados obtenidos se presentan a continuación:

CUADRANTEFERTILIZANTE UTILIZADORENDIMIENTO DEL CULTIVO (Kg/m_)
IHumus Ecosan34 Kgs
IIEstiŽrcol Vacuno Mas Orina29 Kgs
IIIHumus Ecosan Mas Orina46 Kgs
IVEstiŽrcol Vacuno (Testigo)23 Kgs

La Primera Cosecha de Papa en la comunidad de Villandrani el 14 de abril del 2012 marcó un hito importante en la aplicación de los abonos orgánicos y fertilizantes de origen humano, pues es la primera experiencia documentando y controlada en Bolivia en la cual se han logrado demostrar mejoras en los rendimientos agrícolas para la producción de este tubérculo.

En la actualidad aún se está evaluando los rendimientos de la aplicación del humus y orina humanos en otros cultivos como el haba y la avena.

3.5      Sostenibilidad del Saneamiento Ecológico Periurbano

En la actualidad (julio/2012) la visión del proyecto es alcanzar la sostenibilidad del saneamiento ecológico en el área periurbana de la Ciudad de El Alto.

Para este fin, se están desarrollando diferentes actividades que procurarán alcanzar que la prestación del servicio de saneamiento ecológico sea sostenible a largo plazo, entre ellas se destacan:

  • La evaluación de costos y análisis de sostenibilidad económica.
  • El mercadeo social para la comercialización de abonos y productos agrícolas.

a)    Estudio de costos y análisis de sostenibilidad económica del Servicio de Saneamiento Ecológico

El Estudio de Costos y Análisis de Sostenibilidad Económica procura calcular los gastos reales que demandan el Servicio de Saneamiento Ecológico para el Distrito 7 de la Ciudad de El Alto y por otro lado, cómo puede realizarse el pago de estos costos a partir de tarifas, subvenciones y comercialización de productos agrícolas y abonos.

El estudio es de mediano plazo y está en función de la cantidad de módulos sanitarios construidos y de la apertura de nuevos mercados para la comercialización de los abonos y productos agrícolas, es decir, no existe un único mecanismo o escenario estable que permita establecer la sostenibilidad económica del servicio.

Este estudio se encuentra en marcha y se espera tener las primeras conclusiones para el último trimestre del año 2012.

b)    Implementación del Mercadeo Social

Se está desarrollado el Mercadeo Social (Comunicación y Promoción) para hacer conocer los componentes del proyecto, los impactos positivos en el medio ambiente y la comercialización de humus, fertilizantes y productos agrícolas producidos con abono de procedencia humana.

El programa de Comunicación y Promoción promueve una mayor difusión de las actividades y logros del proyecto que implementa la institución en el distrito 7 del municipio de El Alto, a través de estrategias, medios y procesos de comunicación y divulgación de carácter masivo. Apoya la generación de conciencia en la población acerca la protección del medio ambiente, uso moderado del agua y la reutilización de los residuos orgánicos.

Para la difusión del proyecto a grupos focales, se está realizando el recorrido a los módulos sanitarios de las familias beneficiadas; presentación de capacitaciones sobre el uso a los usuarios; observación del recojo de turriles y bidones que contienen los residuos orgánicos sólidos y líquidos; visitas a la planta de almacenaje y explicación de los procesos de tratamiento de estos residuos orgánicos (Planta de Villa Andrani); inspección al laboratorio de estudio y finalmente a los terrenos de siembran de los productos andinos en los que se han utilizado el fertilizante liquido y el humus de lombriz, y la presentación de los productos cosechados, como productos finales

Las campañas de educación están dirigidas a sensibilizar a la comunidad sobre los siguientes temas:

  • Cambio climático
  • Uso eficiente del agua
  • Saneamiento Ecológico
  • Lavado de manos
  • Higiene personal
  • Mantenimiento de la vivienda saludable.

Se toma como actores principales a los escolares y estudiantes, que son la población más asimilable a los cambios de actitud y mejor practicantes de los hábitos saludables, que se constituyen en el factor multiplicador en el hogar, el ámbito familiar y social. Asimismo se cuenta con la participación importante de los docentes, administrativos, componentes de las juntas escolares y las autoridades civiles comunarias.