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Introducción
El Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillado (AyA) tuvo 200 sistemas de abastecimiento a lo largo del territorio nacional [1]. La operación de estos sistemas se divide en la Región Área Metropolitana (RAM) con 43 sistemas, la Región Central (RC) con 34 sistemas, Región Huertar Atlántica (RHA) con 20 sistemas, Región Brunca (RB) con 31 sistemas, Región Chorotega (RCH) con 46 sistemas y Región Pacífico Central (RPC) con 26 sistemas.
Según el Decreto Ejecutivo N° 38924-S [2]: un sistema de suministro de agua está constituido por:
“obras accesorias, tales como la fuente de abastecimiento, líneas de conducción, planta de tratamiento, tanques de almacenamiento, red de distribución (tuberías o conductos) cuyo objetivo es captar, conducir, tratar y distribuir el agua aprovechando la gravedad, o la utilización de energía para su correspondiente bombeo, con la finalidad de proporcionar agua a la población”.
El término fuentes de abastecimiento o aprovechamiento, hace referencia a las aguas de dominio público [3]. La utilización de dichas fuentes para suministro de agua requiere de un permiso otorgado por el Estado costarricense, a través de la Dirección de Aguas del Ministerio del Ambiente y Energía, la cual otorga un caudal a explotar luego de un estudio técnico que permita determinar, entre otros elementos, la capacidad de producción del aprovechamiento, los requerimientos ecológicos y el uso al que se destinará el agua [4].
En Costa Rica, las fuentes de abastecimiento se dividen en tres tipos: superficiales (ríos, quebradas y embalses), subterráneas (pozos y punteras) y subsuperficiales (nacientes y manantiales). Para el 2012, se reportaron en operación 4 580 fuentes a lo largo del territorio nacional; de este total el AyA dispuso al menos 468 [5]. Actualmente, las fuentes operadas por el AyA abastecen aproximadamente el 47,3 % de la población del país [6].
Es indispensable velar por la protección de fuentes potenciales de agua para consumo humano. Las Guías para la calidad del agua potable de la OMS [7], en su tercera edición, recomiendan establecer medidas preventivas de contaminación de fuentes, antes que mejorar los tratamientos para potabilizar el agua. En el 2007 el LNA realizó una propuesta cuyo objetivo fue implementar un programa de mejoramiento de la calidad integral de los servicios de agua para consumo humano, donde se incluía dentro de sus componentes la protección de fuentes. Dicha propuesta pretendió actualizar el inventario de fuentes, recopilar información acerca de los terrenos donde se ubican las fuentes, identificar las zonas de recarga, realizar evaluaciones de riesgo sanitario correspondientes, incentivar campañas de reforestación en las zonas de recarga y de apoderamiento de terrenos aledaños a las fuentes, por parte de los entes operadores de éstas.
El objetivo principal del presente estudio es inventariar, clasificar y calificar las fuentes de abastecimiento registradas en la base de datos del LNA pertenecientes al AyA, que operaron durante el 2015 en las distintas regiones, desglosando la información en porcentajes por tipo de fuente (superficial, subterránea y subsuperficial) y por calidad de agua de consumo, basada en parámetros microbiológicos y físico-químicos.
Metodología
El estudio es de índole descriptivo-retrospectivo. Para cumplir con los objetivos establecidos se aplicaron los siguientes pasos:
Inventario de fuentes de abastecimiento pertenecientes al AyA
Se utilizó el Programa de Control de Calidad del Agua, implementado por el LNA, para recopilar los datos, a partir de las bases de datos. Se creó una hoja de cálculo, donde se enumeraron todas las fuentes registradas para el 2015, junto con su respectivo sistema, separadas por región y por tipo (superficial, subterránea y subsuperficial).
Se inventariaron solo las fuentes que registraron valores para el periodo 2015. Cuando las fuentes de abastecimiento fueron muestreadas cada una por separado, no se incluyó el punto “mezcla de nacientes/pozos” dentro del inventario; cuando solo el punto de la mezcla presentó datos, éste se contempló como una fuente.
Calidad de fuentes de abastecimiento pertenecientes al AyA
La clasificación de las fuentes subterráneas y subsuperficiales se basó en los criterios físicoquímicos y microbiológicos convenidos en el estudio denominado “Actualización de los criterios de calidad de aguas de pozos y nacientes para potabilización en Costa Rica 2012” [5]. Dichos criterios establecen cinco categorías de calidad: excelente, buena, regular, mala y muy mala. Para la clasificación de las fuentes superficiales de abastecimiento se utilizaron los criterios establecidos en el Reglamento para la Evaluación y Clasificación de la Calidad de Cuerpos de Agua Superficiales Decreto N°33903-MINAE-S [8], el cual numera la calidad en cinco clases del 1 al 5, siendo la Clase 1 la excelente y la Clase 5 la muy mala. Ambos criterios incluyen parámetros microbiológicos y físico-químicos del agua. Los parámetros microbiológicos utilizados fueron coliformes fecales y Escherichia coli. Para las fuentes subterráneas y subsuperficiales se utilizaron 13 parámetros físico-químicos: color aparente, temperatura, turbiedad, dureza total, fluoruros, hierro, manganeso, nitratos, plomo, cadmio, arsénico, cloruros y pH; mientras que para las fuentes superficiales se utilizaron 17 parámetros: turbiedad, temperatura, pH, nitratos, cloruros, fluoruros, color aparente, arsénico, cadmio, cobre, cromo, magnesio, mercurio, níquel, plomo, selenio y sulfatos.
El parámetro de conductividad se excluyó de los criterios físico-químicos de evaluación de la calidad del agua de fuentes subterráneas y subsuperficiales, porque en el Reglamento para la Calidad del Agua Potable se considera como un valor alerta [2]. Asimismo, se está elaborando un estudio para evaluar la relación que existe entre la conductividad y la dureza total. Dicho estudio pretende redefinir los ámbitos de conductividad para implementar el parámetro en informes posteriores. El parámetro de plaguicidas no fue evaluado, porque la metodología para su implementación se encuentra en fase de desarrollo, por lo que no se cuenta con un registro de mediciones durante el periodo 2015.
En la hoja de cálculo, se anotaron los valores registrados de los distintos parámetros microbiológicos y físico-químicos para cada una de las fuentes previamente inventariadas. Posteriormente se clasificó cada categoría con el nivel de calidad respectivo. La calidad de cada fuente de abastecimiento la determinó el parámetro que registró la menor calidad.
Resultados y Discusión
Durante el año 2015, se reportaron en operación 492 fuentes de abastecimiento pertenecientes al AyA; de las cuales 47 fueron superficiales (10%), 287 subterráneas (58%) y 158 subsuperficiales (32 %) (ver Figura 1).
En la Figura 2 se muestran los porcentajes de tipos de fuentes para cada una de las regiones. Como se puede observar, las fuentes subterráneas predominaron en las RAM, RCH y RPC; mientras que las fuentes subsuperficiales predominaron en las RB, RHA y RC. Las fuentes superficiales solo representaron un 10 % del total de fuentes, siendo la RAM la que presentó el mayor número de fuentes de abastecimiento superficiales, proporción considerablemente alta en comparación con el resto de las regiones.
En la Figura 3 se detalla la calidad del agua las de fuentes para cada región. Las fuentes de subterráneas obtuvieron el porcentaje de calidad excelente más elevado (24 %). Las fuentes subsuperficiales presentaron la mayor proporción de fuentes de calidad excelente y buena, con un 15 % de calidad excelente y 68 % de calidad buena; seguidas de las superficiales, con un 2 % de calidad excelente y 70 % de calidad buena; mientras que las subterráneas presentaron la menor proporción, con un 24 % de calidad excelente y 35 % de calidad buena (ver Figura 4). Sin embargo, la calidad excelente y buena fue mayor del 50 % para los tres tipos de fuentes. El 11 % de calidad muy mala en las fuentes superficiales se debe a los indicadores microbiológicos; mientras que, para las subterráneas, el 14 % de calidad mala y 5 % de calidad muy mala, se debe a los parámetros físico-químicos.
Las fuentes superficiales son propensas a contaminación de origen natural y antropogénica; por consiguiente, su carga microbiana y parámetros físico-químicos, como color y turbiedad tienden a ser elevados [9]. Por otro lado, las subterráneas y subsuperficiales, normalmente presentan bajos niveles de contaminación microbiana, y su calidad se ve directamente influenciada por parámetros físico-químicos intrínsecos del acuífero.
Es importante tomar en consideración que el punto de entrada del agua superficial cruda a las plantas potabilizadoras convencionales, se consideró como una sola fuente de abastecimiento. Esto debido a que normalmente se muestrea un solo punto para la mezcla de fuentes de abastecimiento justo antes de ingresar a la planta (punto Cruda), y no se muestrea cada fuente por separado. Por lo tanto, el número de fuentes de abastecimiento superficiales que registra el LNA, va a ser menor que el número total de fuentes de abastecimiento superficiales pertenecientes al AyA.
Una situación similar ocurre con las plantas de remoción de metales o plantas potabilizadoras no convencionales, donde solo se muestrea el punto Cruda, que normalmente es una mezcla del agua de las fuentes de abastecimiento subterráneas (pozos). En los casos donde el punto Cruda presentó cloro (precloración con el fin de oxidar metales como arsénico, hierro y manganeso), este punto no fue incluido en el inventario de calidad, ya que no representa las propiedades originales de las fuentes.
Figura 2: Porcentaje por tipos de fuente de abastecimiento pertenecientes al AyA para las distintas regiones durante el 2015.
Figura 3: Número de fuentes de abastecimiento pertenecientes al AyA por clase o categoría de calidad para cada región durante el 2015.
Conclusiones
El total de fuentes de abastecimiento pertenecientes al AyA que operaron durante el 2015 fue 492, de las cuales 47 fueron superficiales (10 %), 287 subterráneas (58 %) y 158 subsuperficiales (32 %).
Las fuentes de abastecimiento subterráneas predominaron en las regiones Área Metropolitana, Chorotega y Pacífico Central; mientras que las subsuperficiales predominaron en las regiones Brunca y Central.
Las fuentes de abastecimiento superficiales representaron solo un 10 % de la totalidad de fuentes operadas por el AyA.
La Región Área Metropolitana presentó el mayor porcentaje de fuentes de abastecimiento superficiales, con un 25 % de la totalidad de fuentes de la región.
La calidad excelente y buena fue mayor del 50 % para los tres tipos de fuentes de abastecimiento.
Los parámetros microbiológicos presentaron mayor relevancia al determinar la calidad de las fuentes de abastecimiento superficiales.
Los parámetros físico-químicos presentaron mayor relevancia al determinar la calidad de las fuentes de abastecimiento subterráneas y subsuperficiales.
Recomendación
Desarrollar un programa, establecido y ejecutado por el AyA, que proteja las fuentes de abastecimiento, con el fin de garantizar la calidad del agua de consumo.
Ver Anexos
