Tratamiento de los desechos sólidos y líquidos derivados del proceso de potabilización (página 2)
Por ser el proyecto un proyecto netamente ambiental, no
tiene prácticamente impactos negativos, salvo el de
disposición de lodos, perteneciente al componente
biológico ecológico. Este impacto se
mitigará para trasladarlo más a la derecha y
tornarlo un impacto positivo más significativo. El
proyecto es desde el punto de vista de Evaluación de
Impacto Ambiental viable ambientalmente, aún sin medidas
de mitigación. Al determinar el impacto ambiental global,
la sumatoria global de los impactos ambientales positivos y
negativos hace al proyecto más viable ambientalmente de lo
que era desde un inicio. Por ser un proyecto desde el punto de
EIA totalmente viable se recomienda su
ejecución.
Introducción
El presente informe se constituye en el documento de
proyecto denominado "Tratamiento de los desechos sólidos y
líquidos derivados del proceso de potabilización de
la Planta Alta de Tres Ríos".
Durante el proceso de potabilización del agua en
la Planta Alta de Tres Ríos se produce una gran cantidad
de desechos sólidos y líquidos (lodos), los cuales
se vierten al Río Tiribí sin tratamiento previo.
Estos desechos contienen una gran cantidad de químicos y
alta carga bacteriana por lo tanto contaminan el río desde
el punto de descarga y aguas abajo.
La Planta de Tratamiento de Agua Potable ubicada en
Dulce Nombre, Cantón de La Unión, provincia de
Cartago; tiene dos fuentes que la abastecen: la principal es el
agua que proviene de Río Macho en Cartago, cuya
captación se realiza a la altura del Embalse El Llano en
Orosi de Cartago – un promedio de 1.800 litros por segundo,
y la segunda es una captación promedio de 500 litros por
segundo provenientes del Río Tiribí. Estos caudales
captados son conducidos como agua cruda –sin tratamiento, a
la Planta de Tratamiento de Tres Ríos, donde es purificada
por medio de reactivos químicos –como sulfato de
aluminio e hipoclorito de calcio; y posteriormente, es
distribuida para su consumo y/o utilización como agua
potable en el Área Metropolitana. Durante el proceso de
purificación del agua, son depositadas grandes cantidades
de sedimentos –lodos, provenientes de los procesos de
sedimentación y filtración, que son vertidos al
Río Tiribí.
El documento de proyecto presenta los resultados de la
formulación y evaluación del proyecto de acuerdo a
la siguiente estructura:
El Capítulo I corresponde a la
Identificación del proyecto, el cual incluye la
información referente a los antecedentes que dan origen al
proyecto, están separados de forma tal que se observe la
situación sin la intervención, tal cual está
en este momento, la situación si se da la
intervención y con todo esto, la justificación del
proyecto.
Se elabora una breve descripción del proyecto que
se pretende llevar a cabo y de cuáles fueron las
alternativas que se valoraron como posibles soluciones al
problema. Para finalizar se definen los objetivos del proyecto y
sus resultados esperados.
El Capítulo II corresponde al Estudio de mercado,
que contiene información relativa al servicio que se
pretende brindar, a la demanda estimada por el mismo, la oferta
que se pretende alcanzar con el proyecto, los beneficiarios
directos, entre otros. La información obtenida del estudio
de mercado insumo para el Estudio Técnico, como para los
otros estudios.
El Capítulo III corresponde al Estudio
Técnico. El Estudio Técnico toma como insumo la
información derivada del Estudio de mercado, de forma tal
que se pueda definir el tamaño del proyecto, la
localización del mismo, la tecnología disponible
para lograr los objetivos, y su costo.
El capítulo IV, en donde se realiza la
presentación de cada uno de los elementos que participan
en la estructura financiera del proyecto, a saber: la
inversión necesaria para iniciar su operación, los
costos y gastos en que se incurre en la elaboración,
administración y financiamiento del proyecto; así
como el ahorro, considerado como ingreso, que genera el proyecto,
al economizarse el gasto por concepto de pago del canon de
vertidos.
El capítulo V, se realiza una presentación
sobre la Evaluación Económica y Social del
proyecto, a saber: costos de inversión necesaria para
iniciar su operación, los costos y gastos en que se
incurre en la elaboración, administración y
financiamiento del proyecto; así como el ahorro,
considerado como ingreso, que genera el proyecto, al economizarse
el gasto por concepto de pago del canon de vertidos.
Se anexan flujogramas y esquemas de la propuesta de
Planta de tratamiento definida para este proyecto.
En el capítulo VI, sedetermina la
Evaluación de Impacto Ambiental (EIA) Finalmente, en el
capítulo VII se determinan las conclusiones con
relación a la viabilidad o no de ejecutar el proyecto y,
del mismo modo, se estipulan las respectivas
recomendaciones.
Capítulo I:
Identificación
del proyecto
Antecedentes del proyecto
Las principales fuentes de abastecimiento de agua para
consumo disponibles utilizadas para la ciudad capital provienen
de aguas superficiales (50%) y subterráneas (50%). Las
aguas subterráneas se tratan únicamente con cloro y
no genera lodos como subproducto. Las aguas superficiales al
potabilizarse generan lodos residuales que son descargados
posteriormente al río de donde se abastece la planta de
tratamiento de agua potable.
Para que el agua sea para el consumo humano, es
necesario que cumpla una serie de requerimientos definidos por
las normas de calidad en cada país.
A menudo las aguas disponibles en la naturaleza no
cumplen con tales requerimientos y es necesario efectuar una
modificación de sus características o tratamiento
con el fin de poder suministrarla a las diferentes
poblaciones.
El concepto de "Agua Potable"por lo tanto depende de los
conocimientos actuales sobre la materia y tiende a cambiar
conforme tales conocimientos varían sobre todo con la
introducción de nuevos métodos e instrumentos de
detección de contaminantes en el agua.
TIpos de tratamientos
Las plantas de tratamiento se dividen
dependiendo de la clasificación de las aguas disponibles
en la naturaleza nos vamos a referir únicamente a la
utilizada en la Planta Alta de Tres Ríos
La Planta Alta de Tres Ríos se clasifica como una
planta de Filtración rápida La filtración
rápida es el tipo de tratamiento en el cual intervienen
procesos de remoción químicos y
físicos.
Al aplicarse al agua una sustancia con propiedad
coagulante, se neutralizan las cargas eléctricas de las
partículas, mecanismo denominado
"desestabilización", favoreciéndose la
aglomeración de la partículas en flóculos
para su posterior remoción mediante la decantación
y filtración.
Debido al aumento de peso y tamaño que
experimentan las nuevas partículas o "flóculos"
formados, se incrementan las velocidades de sedimentación
y filtración más elevadas de donde viene la
denominación de filtración
rápida.
Por lo tanto, no es posible hacer
filtración rápida sin la aplicación de
coagulante en la cual intervienen procesos de remoción
químicos y físicos.
Las plantas de tratamiento de filtración
rápida tienen varios procesos unitarios, en nuestro caso
son: Mezcla Rápida, floculación,
sedimentación y filtración.
La mezcla rápida es el proceso en el cual se
dispersa el coagulante en la masa de agua a tratar. Según
los conocimientos actuales está dispersión o mezcla
debe ocurrir en forma rápida y uniforme con el fin de no
reducir la eficiencia del proceso de
coagulación.
La coagulación es un proceso del tratamiento
compuesto por la dosificación de reactivos químicos
o coagulantes, la mezcla rápida de los coagulantes con el
agua, y mezcla lenta o floculación. El coagulante
utilizado en la planta de tratamiento de Tres Ríos es
sulfato de aluminio.
La floculación es una prolongación del
proceso general de coagulación. La floculación o
mezcla lenta promueve la formación de flóculos
sedimentables y que pueden ser removidos del agua por medio de
sedimentación y filtración.
La sedimentación es un proceso de
separación líquido-sólido usado para remover
del agua dos tipos de sustancias: Partículas discretas:
como arena fina y otras partículas sedimentables como
ocurre en desarenadores, embalses y sedimentadores simples
utilizados antes de la filtración Partículas
floculentas: remoción de floculos luego del proceso de
coagulación del agua. La principal diferencia entre estos
dos tipos de partículas es el hecho de que las
partículas discretas no cambian durante el proceso
mientras que la partículas floculentas contienen gran
cantidad de agua y su densidad varía.
El proceso de filtración rápida requiere
de la preparación del agua mediante la coagulación
y sedimentación. El agua pasa a través de un medio
dual de arena y antrancita y su tasa de lavado es
declinante.
El servicio de agua potable en Costa Rica, se brinda a
la población por medio de 2.424 acueductos, de estos, 172
acueductos son operados y administrados por Acueductos y
Alcantarillados, 2.020 acueductos delegados por A y A a las
comunidades rurales, 225 acueductos municipales y 7 a la Empresa
de Servicios Públicos de Heredia ( E.S.P.H.).
Los lodos producidos en el proceso de
potabilización están formados, en primera instancia
por sustancias inorgánicas como arcillas, arenas finas o
limos. Sin embargo, en una planta de tratamiento de agua potable
de filtración rápida se agregan coagulantes y otros
reactivos que harán que estos lodos contengan,
además de las sustancias inorgánicas, otras
sustancias adicionales para el tratamiento deseado, por ejemplo,
sulfato de aluminio y como subproducto hidróxido de
aluminio.
Si bien es cierto la potabilización del agua es
necesaria, por lo que sus procesos están justificados, el
hecho de que con el tratamiento se contamina la fuente
de agua superficial, aunque sea paradójico, es una
realidad.
Situación sin proyecto
El vertido de desechos sólidos y líquidos
derivados del proceso de potabilización de la Planta Alta
de Tres Ríos contamina el río Tiribí desde
el punto de descarga hacia aguas abajo.
Los desechos sólidos y líquidos
provenientes de este proceso contienen químicos que han
sido utilizados en el tratamiento de filtración para la
potabilización del agua. Además, contienen una
elevada carga bacteriana. Los efectos inmediatos de esta
problemática se reflejan en la alteración de la
biodiversidad y en la generación de malos olores que
afectan a los habitantes de comunidades a lo largo de la margen
del río (del punto de descarga hacia aguas
abajo).
Situación con proyecto
Los desechos sólidos y líquidos
resultantes del proceso de potabilización del agua
superficial, reciben un tratamiento previo antes de devolverse al
río, mejorando la calidad de los mismos, reduciendo
así la contaminación desde el punto de
descarga.
La construcción de una Planta de tratamiento de
lodos garantizaría una mejora sustancial en la calidad de
los desechos vertidos. Adicionalmente, la planta puede reciclar
una parte del agua utilizada en el lavado de los filtros, con lo
que se reduciría la cantidad de desechos
vertidos.
Definición del problema
Durante el proceso de potabilización del agua en
la Planta Alta de Tres Ríos se produce una gran cantidad
de desechos sólidos y líquidos (lodos), los cuales
se vierten al Río Tiribí sin tratamiento previo.
Estos desechos contienen una gran cantidad de químicos y
alta carga bacteriana por lo tanto contaminan el río desde
el punto de descarga y aguas abajo.
Aunque el campo de acción del AyA abarca la
totalidad del país, este proyecto se circunscribirá
únicamente a la Planta Alta de Tres Ríos que vierte
sus desechos producto del tratamiento del agua al cauce del
Río Tíribí.
Características de las
descargas
Las descargas se pueden clasificar por sus
características cualitativas y cuantitativas. Dentro de
las cualitativas tenemos las organolépticas –color, olor,
sabor. Con respecto a las características cuantitativas,
estas están definidas por la Ley 26042-S MINAE y el
Reglamento de vertidos, donde se establecen los límites
máximos permisibles para el vertido de aguas residuales.
En las aguas residuales de tipo especial se deberán
analizar los siguientes parámetros: Demanda
bioquímica de oxigeno (DBO,5,20), demanda química
de oxigeno (DQO), potencial de hidrogeno, grasas y aceites (GyA),
sólidos sedimentables (Ssed), sólidos suspendidos
totales (SST) y temperatura (T).
Aguas residuales son aquellas que han recibido un uso y
cuya calidad ha sido modificada por la incorporación de
agentes contaminantes. Para los efectos del reglamento de
vertidos se reconocen dos tipos, ordinario y especial. Agua
residual de tipo ordinario es la que se genera producto de las
actividades domésticas del hombre (uso de inodoros,
duchas, lavatorios, fregaderos, lavado de ropa, etc).
Se define como "lodo" aquel residuo del tratamiento que
se deriva del proceso de potabilización del agua , el lodo
que contiene Sulfato de Aluminio es gelatinoso su parte
sólida está constituida por hidróxido de
aluminio, partículas inorgánicas, coloidales y
otros residuos inorgánicos, incluyendo bacterias y otros
organismos removidos en el proceso de coagulación. En
general el contenido de sólidos totales en los lodos de
los decantadores o sedimentadores varía entre 1000 a
40.000 mg /lt ( 0.1 a 4%) 9.676,8 toneladas por día y
entre 40 a 1000 mg/l de agua de lavado para dos filtros.
Normalmente el 75%- 90% de estos valores representa los
sólidos suspendidos y entre un 20-35 % de sólidos
volátiles.
Alternativas de solución al
problema
De acuerdo con la metodología aplicada, es
posible identificar tres alternativas de solución a
saber:
1. Existencia de cobertura de Alcantarillado
Sanitario.2. Manejo adecuado de desechos sólidos y
líquidos por medio de una planta de
tratamiento.3. No hacer nada.
CUADRO 1
El criterio que prevaleció en la
ponderación es estrictamente del experto.
De acuerdo con la matriz de selección de
opciones, la alternativa de solución que es más
viable es la número dos: Manejo adecuado de desechos
sólidos y líquidos por medio de una planta de
tratamiento.
Justificación del proyecto
El agua es uno de los recursos más valiosos y de
mayores usos con que cuenta el ser humano. Es fundamental como
medio de subsistencia, ya que sin ella no es posible ninguna
forma de vida. Sin embargo, el agua químicamente pura es
extremadamente escasa y difícil de obtener en la
naturaleza, ya que ella en su ciclo hidrológico, disuelve,
arrastra y absorbe gases, sustancias minerales, compuestos
vegetales y microorganismos que le alteran sus
características físicas y químicas
originales.
El agua destinada para el consumo humano debe satisfacer
dos requisitos fundamentales:
Ser sanitariamente segura
Ser agradable a los sentidos
Para ser sanitariamente segura, el agua deberá
estar libre de contaminación que pueda causar enfermedades
de origen hídrico, tales como cólera,
disentería bacilar (shigellosis), disentería
amebiana, fiebre tifoidea y paratifoidea (salmonelosis) y
hepatitis infecciosa; entre los más importantes por su
gravedad. Además deberá estar libre de sustancias
venenosas, tóxicas y/o radioactivas, tales como
flúor –en grandes cantidades, selenio,
arsénico, boro, nitratos, algas verdes-azules, así
como cantidades excesivas de materia mineral como iones de
magnesio, sulfato, calcio, radicales, ácidos, etc. Para
ser agradable a los sentidos, el agua deberá estar libre
de color, sabor, olor, turbiedad y tener una temperatura
moderada. Por lo menos cuatro de los sentidos tienen
participación para juzgar estas cualidades: la vista
–color y turbiedad, el gusto –sabor, el olfato
–olor, y el tacto –temperatura. Si el ruido agradable
que produce el movimiento se reconoce como una de sus cualidades;
la sensibilidad del agua a los sentidos será
completa.
La Planta de Tratamiento de Agua Potable ubicada en
Dulce Nombre, Cantón de La Unión, provincia de
Cartago; tiene dos fuentes que la abastecen: la principal es el
agua que proviene de Río Macho en Cartago, cuya
captación se realiza a la altura del Embalse El Llano en
Orosi de Cartago – un promedio de 1.800 litros por segundo,
y la segunda es una captación promedio de 500 litros por
segundo provenientes del Río Tiribí. Estos caudales
captados son conducidos como agua cruda –sin tratamiento, a
la Planta de Tratamiento de Tres Ríos, donde es purificada
por medio de reactivos químicos –como sulfato de
aluminio e hipoclorito de calcio; y posteriormente, es
distribuida para su consumo y/o utilización como agua
potable en el Área Metropolitana. Durante el proceso de
purificación del agua, son depositadas grandes cantidades
de sedimentos –lodos, provenientes de los procesos de
sedimentación y filtración, que son vertidos al
Río Tiribí.
Las descargas de lodos o efluentes vertidos al
Río Tiribí por la Planta de Tratamiento de agua
potable, aportan gran cantidad de sedimentos, principalmente
durante el lavado de los 5 sedimentadores, que son limpiados uno
a la vez, aproximadamente una vez al mes, este proceso tiene una
duración de en promedio, 6 horas de lavado, en el cual se
descarga la totalidad de agua y lodo acumulados en las paredes y
fondo de los sedimentadores y floculadores. También se
descargan los desechos y el agua y lodos provenientes del lavado
de los dieciséis filtros rápidos, que son lavados
cada 24 horas y afectan las características
fisico-químicas del agua.
Se considera que la presencia de floculos, conglomerados
y residuos químicos aguas abajo del punto de descarga de
la Planta de Tratamiento, disminuye la productividad primaria del
ecosistema acuático, haciendo difícil la presencia
de organismos bentónicos sensibles a las bajas
concentraciones de oxígeno disuelto, y al mismo tiempo
perjudicando la presencia de especies facultativas y tolerantes a
la contaminación, adaptadas para soportar los cambios
constantes en el río producto de las descargas. La
descarga de desechos favorece la contaminación bacteriana
aguas abajo desde el punto de descarga donde se registran altas
concentraciones bacterianas. Adicionalmente, hay
contaminación por químicos ya que son utilizados en
el proceso de potabilización del agua
La realización del proyecto supone la mejora de
la calidad de los desechos sólidos y líquidos
descargados en el río a la altura de la Planta Alta de
Tres Ríos para reducir la contaminación del
Río Tiribí y con esto contribuir a mitigar el
impacto ambiental en el punto de descarga.
Objetivos del proyecto
Objetivo general
Reducir la cantidad y mejorar la calidad de los desechos
sólidos y líquidos provenientes del proceso de
potabilización del agua que se descargan en el Río
Tiribí a la altura de la Planta Alta de Tres Ríos
de acuerdo a la legislación vigente.
Objetivos específicos
Dar tratamiento adecuado a los desechos antes de
descargarlos en el Río Tiribí por medio de una
Planta de tratamiento que permita minimizar el
problema de contaminación de la descarga.Reciclar una parte del agua utilizada para el lavado
de floculadotes, sedimentadores y filtros reduciendo la
cantidad de agua de desechos vertidos en el río sin
tratamiento.
Resultados esperados del
proyecto
Contar con una Planta de tratamiento de desechos
sólidos y líquidos antes de verterse en el
punto de descarga en el Río Tiribí (a la altura
de la Planta Alta de Tres Ríos), reduciendo la
contaminación química, bacteriológica, y
el impacto ambiental en ese punto.Parte del agua utilizada para las actividades de
lavado de la planta de potabilización en la Planta
Alta de Tres Ríos será reciclada por lo que la
cantidad de desechos descargados se reducirá,
contribuyendo al cumplimiento del objetivo.Contribuir a la recuperación de la
fuente.Eliminar los malos olores de los lugares
aledaños al Río Tiribí producto de las
descargas de sólidos y líquidos vertidos sin
tratamiento.
Políticas Institucionales
Dentro del Plan Estratégico del Instituto
Costarricense de Acueductos y Alcantarillados se estipulan las
siguientes políticas ambientales que le dan viabilidad al
proyecto de tratamiento de lodos de la planta alta de Tres
Ríos.
La Institución utilizará el concepto
de cuenca hidrográfica como unidad básica
territorial de planificación y
ejecución.AyA promoverá la incorporación, dentro
de los programas de educación ambiental que desarrolla
el país, el concepto de cuenca
hidrográfica,La Institución considerará prioritaria
la investigación y el desarrollo . Será
permanente y se convertirá en un instrumento para
desarrollar en forma óptima los servicios de agua
potable y alcantarillado sanitario.La Institución promoverá la
participación activa con los diferentes actores
sociales y operadores.AyA coadyuvará con el saneamiento
básico en el ámbito nacional.AyA fortalecerá la gestión de
"Evaluación del Riesgo" ante desastres, mediante la
integración de actividades de prevención,
mitigación y reconstrucción, con las de
conservación, vigilancia y control de fuentes de agua
superficial y subterránea.
Disponibilidad de recursos
1. La Institución dispone de fondos
propios para la realización de este
proyecto.2. La Institución cuenta con
conocimiento experto y recurso humano capacitado.
CAPÍTULO II:
Estudio de
Mercado
Introducción
El presente Capítulo corresponde al Estudio de
Mercado, el cual se realiza en todo proyecto de inversión
para analizar y medir la existencia de una necesidad y valorar la
posibilidad de que con el proyecto propuesto se pueda resolver o,
al menos, contribuir a su solución.
Una vez realizado este estudio, se podrá definir
y sistematizar los pasos a seguir para solucionar el problema o
satisfacer la necesidad de esa población
demandante.
Este estudio iniciará con la definición
del producto, que en este caso es un servicio, analizará
quiénes son los beneficiarios directos, la demanda, la
oferta, entre otros.
Adicionalmente, este análisis ayudará a
conocer el tamaño del proyecto y definir la capacidad que
tendrá la planta de tratamiento que se propone
construir.
Definición del producto
El producto final es la reducción del nivel de
contaminación por vértidos del pago del canon de
vertido por descargas en el Río Tiribí.
Beneficiarios del proyecto:
Se observan dos beneficiarios directos por la
realización de este proyecto: la población del
Cantón de la Unión con los distritos Tres
Ríos, San Diego, San Juan, San Rafael, Concepción,
Dulce Nombre, San Ramón y Río Azul, cuya
población total es 80.279 habitantes; y el A y A, que
cumplirá con la legislación vigente y
mejorará su imagen institucional debido a que el proyecto
de la planta Alta de Tres Ríos abastece a la Gran
Área Metropolitana.
Demanda por tratamiento de desechos
sólidos y líquidos.
El tipo de proyecto que nos ocupa considera la demanda
como la producción de desechos sólidos y
líquidos producto del proceso de potabilización del
agua; la cual se cuantifica de la siguiente manera: 1.000 a
40.000 mg/l (0.1 a 4%), igual a 9.676,8 toneladas por día
para los sedimentadores y 1.210 toneladas diarias de agua de
lavado para los filtros, para un total de 10.886,8 toneladas
diarias.
Es decir, la capacidad mínima de la planta de
tratamiento de desechos que se propone construir, debe ser de, al
menos, el volumen total de desechos citado en el párrafo
anterior tomando en cuenta la producción de
lodos.
Oferta para el tratamiento de desechos
sólidos y líquidos.
La oferta para este proyecto se define como la capacidad
institucional de dar tratamiento a la gran cantidad de lodos que
se descargan en el Río Tiribí producto de los
subprocesos de floculación, sedimentación y
filtración.
Dicha planta de tratamiento posee una capacidad
máxima de producción de 2.500 litros por segundo,
incluyendo las aguas que provienen del Embalse el Llano ubicado
en Orosí de Cartago (1.800 lt / s), como las aguas que
provienen de una captación aguas arriba del Río
Tiribí (700 lt / s).
Capítulo III:
Estudio
Técnico
Introducción
Tomando como insumo la información arrojada por
el estudio de mercado el grupo se dio a la tarea de definir
aspectos relacionados con variables tecnológicas de forma
tal de poder definir el tipo de planta de tratamiento, la
capacidad instalada que la misma requeriría, el tipo de
tecnología a utilizar (cuál será la mejor
planta de tratamiento para este caso), entre otros.
Localización del proyecto
El proyecto denominado "Tratamiento de los desechos
sólidos y líquidos derivados del proceso de
potabilización de la Planta alta de Tres
Ríos", está intrínsecamente relacionado
con la Planta Alta de Tres Ríos – los desechos
sólidos y líquidos a tratar provienen del proceso
de potabilización de esa planta por lo tanto la
localización del proyecto es la misma: la Planta Alta de
Tres Ríos. El área de la influencia es la cuenca
del Río Tiribí desde el punto de
descarga.
Figura No.1
Localización geográfica del
proyecto
Localización de la Planta Alta de
Tres Ríos
País: Costa Rica
Nombre: Planta Alta de Tres Ríos
Localidad (es) abastecidas: Área
Metropolitana de San JoséUbicación geográfica:
Provincia: Cartago
Cantón: La Unión
Distrito: Dulce nombre
Dirección: 200 metros al Sur de la Iglesia de
Dulce NombreInstitución propietaria o administradora:
AyA
Fuente de abastecimiento de la Planta Alta
de Tres Ríos
Fuente de abastecimiento: Río Tiribí y
embalse El Llano (Proyecto Orosi)Tipo de toma: Presa de tipo tirolés con canal
de fondo (Río Tiribí)Otro: Derivación tubería de
presión, planta hidroeléctrica, Río
Macho (ICE) (Proyecto Orosi).Conducción del agua cruda: Por
gravedadDesarenación: Una fuente tiene desarenador y
las otras no.Número de alas o compartimientos:
2Área total del desarenador 112.5
m²Fuente de abastecimiento desarenada: Río
Tiribí
Características de la Planta Alta de
Tres Ríos
Caudal de la planta:
Caudal de diseño (litros/segundo)
2.500Caudal máximo con el cual opera la planta
(litro/segundo) 2.500 Meses del año en que se da esta
condición: De Mayo a Octubre.Caudal mínimo con el cual opera la planta
(litro/segundo) 2.100 Meses del año en que se da esta
condición: De Noviembre a Abril
Tipo de planta
Diseño de la institución: AyA
Año del diseño: 1983Planta de tratamiento configurada con diferentes
tipos de tratamiento.Causas: Remodelación, año: 1987
Ampliación, año: 1987Planta de filtración rápida con una
sección de tratamiento para una fuente de agua cruda
específica y otra u otras secciones de tratamiento
para la misma u otras fuentes de agua cruda.
Tamaño del proyecto
El tamaño del proyecto en este caso, está
definido por la cantidad de desechos sólidos y
líquidos que se van a tratar antes de verterlos a las
aguas del Río Tiribí, ya que la reducción de
esta cantidad y la mejora de la calidad de aquellos desechos que
se continúen vertiendo a las aguas del Río,
constituyen el beneficio directo que desea alcanzar el
proyecto.
Tomando como insumo la Demanda definida en el
estudio de mercado, la capacidad mínima instalada que debe
tener la Planta de tratamiento que se pretende construir es de
10.886,8 toneladas de agua diarias (9.676,8 toneladas por
día para los sedimentadores y 1.210 toneladas diarias de
agua de lavado para los filtros). Además, se requiere que
la Planta de Tratamiento tenga una vida útil de por lo
menos 20 años. El proceso de descarga de los lodos en los
sedimentadores se realiza según la bitácoras de la
planta una vez al mes y el lavado de los filtros se hace cada 36
horas.
Tecnología recomendada para el
proyecto
Es necesario definir los equipos que serán
utilizados, de acuerdo a la capacidad de procesamiento y de
producción. Analizada y estudiada la tecnología
existente se procedió a recomendar para el tratamiento de
los lodos un reactor anaeróbico tipo UASB.
El reactor UASB es un sistema anaeróbico con una
alta tasa de remoción de la Demanda Bioquímica de
Oxigeno -DBO y un costo relativamente bajo. A la salida del
reactor se pueden tener límites de DBO de 60 mg/lt los
cuales cumplen con las normas internacionales de vertidos. El
proceso siguiente sería el filtro biológico
anaeróbico el cual garantizará un efluente final
con una DBO de 60 mg/lt.
La prueba de la demanda bioquímica de oxigeno
(DBO) es un procedimiento experimental, tipo bioensayo, que mide
el oxigeno requerido por los organismos, en sus procesos
metabólicos, al consumir la materia orgánica
presente en las aguas residuales o naturales. Es una prueba usada
para determinar los requerimientos de oxigeno para la
degradación bioquímica de la materia
orgánica en las aguas municipales, industriales y
residuales en general, su aplicación permite calcular los
efectos de las descargas de los efluentes domésticos e
industriales sobre la calidad de las aguas de los cuerpos
receptores. La demanda química de oxígeno (DQO)
determina la cantidad de oxigeno requerido para oxidar la materia
orgánica en una muestra de agua residual, bajo condiciones
específicas de agente oxidante, temperatura y tiempo. Los
sólidos suspendidos totales (SST) o residuos no filtrables
de una muestra de agua natural o residual, industrial o
doméstica, se definen como la porción de
sólidos retenidos por un filtro de fibra de vidrio que
posteriormente se seca a 103 105 c hasta peso
constante.
Se estima que el espacio físico utilizado para
una planta de tratamiento de esta categoría es de
aproximadamente 250 metros cuadrados de construcción, que
incluyen los 4 procesos de tratamiento, a saber: Decantador
Primario, Reactor UASB, Filtro Biológico, Decantador
Secundario.
Figura No.2
Reactor anaeróbico tipo UASB
Descripción de la propuesta
En el tratamiento preliminar consiste en la
separación de la fase líquida de la fase
sólida mediante la utilización de un decantador
primario. La fase líquida es re-circulada a la entrada de
la Planta Alta de Tres Ríos. La fase sólida es
llevada a un reactor UASB.
El reactor UASB es un tipo de reactor en que la biomasa
crece dispersa en el medio y cuando las bacteria se multiplican
forman flóculos que a su vez, suministran una base para
las otras bacterias.
La concentración de biomasa en el reactor es
bastante elevada, razón, por la cual el volumen requerido
es muy reducido si se compara con otros sistemas de tratamiento
anaerobio.
El Reactor es alimentado por la parte inferior de la
unidad y el flujo es ascendente. Para mantener la cantidad de
sólidos en el sistema, la parte superior del reactor es
dotada de una unidad de separación de fases que acumulan y
ofrece salida a los gases generados en el proceso y separa los
sólidos del efluente, haciendo con que los mismos retornen
al manto de lodo.
La eficiencia de remoción de DBO en estas
unidades es del orden del 80% y son unidades que no requieren
ningún tipo de equipo.
El lodo es producido en pequeñas proporciones y
con alto grado de estabilización. La posibilidad de
generación de malos olores es reducida en función
de la flexibilidad que el sistema ofrece en cerrar el
reactor
El biofiltro está constituido por un tanque
llenado o empacado con material de alta porosidad, a
través del cual el efluente del UASB y el aire fluyen de
forma permanente. Su principal característica es la
capacidad de remover en el mismo volumen los compuestos
orgánicos solubles y partículas en
suspensión. El material granular que forma parte del parte
del proceso es un eficaz medio de soporte para los
microorganismos. Así no hay necesidad de una etapa de
clarificación del efluente tratado, lo que contribuye de
modo significativo para la capacidad de la planta de
tratamiento.
Pago de canon ambiental
El pago por vertido de los lodos sin previo
tratamiento se analizó para definir el costo estimado en
términos de DQO Y SST.
El Estado de la Nación en Desarrollo Humano
Sostenible, Informe 10, define DQO como la demanda química
de oxígeno , la misma determina la cantidad de
oxígeno requerido para oxidar la materia orgánica
existente en una muestra de agua derivada del proceso de
potabilización de la misma (agua residual), bajo
condiciones específicas de agente oxidante, temperatura y
tiempo. De igual modo específica que se entiende por SST
sólidos suspendidos totales o residuos no filtrables de
una muestra de agua natural; se define como la porción de
sólidos retenidos por un filtro de fibra de vidrio que
posteriormente se seca a 103-105ºC hasta peso
constante.
De acuerdo con el Reglamento de Creación de Canon
Ambiental por Vertidos No.31176-MINAE el monto anual a cobrar por
kilogramo de DQO vertido es de 0,22 dólares (veintidos
centados de dólar), o su equivalente en colones.
Además, establece la suma de 0,19 dólares
(diecinueve centados de dólar) o su equivalente en colones
por cada kilogramo de SST vertido.
CUADRO Nº 2
Costos totales por contaminación estimados en
términos de DQO y SST en dólares por
año.
SECTOR | DQO | SST | TOTAL ($) |
Desechos sólidos y líquidos | 1.339.580,00 TM | 593.370,00 TM | 1.932.950,00 |
Tipos de tratamiento
Las plantas de tratamiento se dividen dependiendo de la
clasificación de las aguas disponibles en la naturaleza
nos vamos a referir únicamente a la utilizada en la Planta
Alta de Tres Ríos.
La Planta Alta de Tres Ríos se clasifica como una
planta de filtración rápida.
La filtración rápida es el tipo de
tratamiento en el cual intervienen procesos de remoción
químicos y físicos.
Al aplicarse al agua una sustancia con propiedad
coagulante, se neutralizan las cargas eléctricas de las
partículas, mecanismo denominado de
"desestabilización", favoreciéndose la
aglomeración de las partículas en flóculos,
para su posterior remoción mediante la decantación
y filtración.
Debido al aumento de que experimentan las nuevas
partículas o "flóculos" formados, se incrementan
las velocidades de sedimentación y filtración
más elevadas de donde viene la denominación de
filtración rápida. No es posible hacer
filtración rápida sin la aplicación de
coagulante, en la cual intervienen procesos de remoción
químicos y físicos.
Las plantas de tratamiento de filtración
rápida, tienen varios procesos unitarios, en nuestro caso
son: Mezcla rápida, floculación,
sedimentación y filtración.
La mezcla rápida es el proceso en el cual se
dispersa el coagulante en la masa de agua a tratar. Según
los conocimientos actuales esta dispersión o mezcla debe
ocurrir en forma rápida y uniforme con el fin de no
reducir la eficiencia del proceso de coagulación. En el
caso de la Planta Alta de Tres Ríos, se utiliza un salto
hidráulico como mezclador del coagulante debido a la gran
energía consumida por este la cual se transforma en
turbulencia.
La coagulación es un proceso del tratamiento
compuesto por la dosificación de reactivos químicos
o coagulantes, la mezcla rápida de los coagulantes con el
agua, y mezcla lenta o floculación. El coagulante
utilizado en la planta de tratamiento de Tres Ríos es
sulfato de aluminio.
La floculación es una prolongación del
proceso general de coagulación. La floculación o
mezcla lenta promueve la formación de flóculos
sedimentables y que pueden ser removidos del agua por medio de
sedimentación y filtración. Los floculadotes
consisten en láminas de asbesto cemento las cuales se
colocan a los lados de las paredes del tanque construido para
este fin, de manera que el agua mantenga un movimiento
ondulatorio en sentido horizontal que fomenta el crecimiento y
formación de los flóculos.
Ingeniería del proyecto
En la figura siguiente se presenta el
diseño o flujograma de las inversiones de infraestructura
básica que deberán realizarse:
Capítulo IV:
Evaluación
financiera
Introducción
En este apartado se realiza una presentación de
cada uno de los elementos componen la estructura financiera del
proyecto: la inversión necesaria para iniciar su
operación, los costos y gastos en que se incurre en la
elaboración, administración y financiamiento del
mismo; así como el ahorro considerado como ingreso, que
genera por concepto de pago del canon de vertidos.
Esta información se encuentra proyectada a cada
uno de los períodos que componen el horizonte del
proyecto.
Modelo de Evaluación
Financiera
El modelo contiene las cédulas de: Inversiones,
Ventas e Ingresos, Depreciaciones y Revaluaciones, Costos de
Producción, Gastos Administrativos. Mismas que
deberán ser alimentadas con la información propia
del proyecto y que a su vez generarán: el Estado de
Ganancias y Pérdidas, Balance de Situación; Flujo
Neto de Efectivo; Indicadores Financieros, y Evaluación de
Proyectos; que suministran la información necesaria para
tomar decisiones acerca de la viabilidad del proyecto desde un
enfoque puramente financiero.
Cédula de
Inversión
La inversión necesaria para llevar a cabo el
proyecto considera: los costos por el proceso de
licitación de los diseños finales, los costos del
proceso de licitación para la contratación de la
empresa constructora, los costos por mano de obra de la obra
civil, los materiales de construcción de la obra civil,
compra del equipo de bombeo –como bombas, motores, paneles
de control, tableros, etc.; y equipo de laboratorio.
Cuadro No.3
Costos de inversión del
proyecto
Fuente: Departamento de licitaciones de AyA
y criterio experto.
Cédula por Ventas e
Ingresos
El proyecto que estamos evaluando no tiene ingresos
directos; ya que el proyecto consiste en la construcción
de una planta de tratamiento para los lodos que se derivan de los
procesos de floculación, sedimentación y
filtración; como consecuencia o residuo de las etapas de
purificación del agua para convertirla en potable, la cual
se distribuye generando el pago de tarifas por el
usuario.
Sin embargo, dada la existencia del Reglamento de
Creación del Canon Ambiental por Vertidos –cuyo
principio establece que "el que contamina, paga"; y dado el
problema de las descargas de lodos al Río Tiribí
por AyA –las cuales son sujetas de pago del canon de
vertidos, en el momento que este entre en vigencia.
Es posible considerar como ingresos del proyecto; el
ahorro que se obtendría al contar con un adecuado manejo
de los desechos –lodos, que se derivan del proceso de
potabilización del agua. Ya que, el tratamiento de los
lodos garantizará el cumplimiento con las normas de
vertido del MINAE, y en consecuencia beneficios de tipo
financiero para el proyecto, además del económico y
social que de por sí sabemos que
generará.
Caso contrario, es decir; bajo el escenario en que no se
cuente con un tratamiento de los lodos que se derivan del proceso
de potabilización; el monto por concepto de canon
deberá considerarse como un gasto administrativo. En este
caso, suponiendo que el canon por vertidos entre en vigencia a
partir del mes de enero del 2007, la Institución no
contaría con un sistema de tratamiento para esos lodos,
por lo que estaría sujeta a erogaciones por concepto de
canon, lo cual deben contabilizarse como gastos administrativos
del proyecto desde el momento que se inicie la
inversión.
Se presenta una estimación de la carga neta
vertida medida en kilogramos –a juicio de experto, en
función de los parámetros de contaminación
denominados, "Demanda Química de Oxígeno"
–DQO; y "Sólidos Suspendidos Totales" –SST,
para un período de 21 años. Asimismo, se presenta
el monto del canon por cada kilogramo de DQO y SST vertido,
así como el monto total anual que deberá pagarse
gradualmente por concepto de canon de vertidos al MINAE; de
acuerdo con lo que se establece en el Decreto
31176-MINAE.
De acuerdo con el Reglamento del Canon por Vertidos, se
contempla que el primer año deberá cancelarse
solamente el 10% del Total del Canon por Vertido, asimismo, un
20% para el año 2, un 35% para el año 3, un 55%
para el cuarto año, 75% para el quinto año, y el
100% para el sexto año.
De esta forma, el Cuadro 2 del capítulo III,
resume el monto total anual del canon de vertidos que
debería cancelar la Institución al no contar con un
manejo adecuado de los residuos producto del Tratamiento de Agua
Potable de la Planta de Tres Ríos; los cuales son vertidos
al Río Tiribí sin tratamiento previo.
Cédula de Depreciaciones y
Revaluaciones
Los gastos por depreciación no implican un gasto
en efectivo, sino uno contable para compensar, la pérdida
de valor de los activos por su utilización. El
método utilizado para calcular la depreciación del
proyecto es el método conocido como Depreciación
por línea recta sin valor residual, es decir, se parte del
supuesto de que los activos se deprecian en proporción
similar cada año.
El siguiente cuadro detalla estos costos:
Cuadro No. 4
Fuente: AyA y criterio experto
Cédula de Costos de
Producción
Los costos de producción son aquellos que
permiten obtener bienes o servicios a partir de otros, por medio
de un proceso de producción. Algunos ejemplos son: el
costo de la materia prima en el caso de la producción de
un bien comercial, insumos industriales asignables a la
operación productiva, entre otros.
Mano de obra cubierto por planilla
institucional.
Aunque este personal lo aportará AyA y pareciera
que no es necesario cuantificarlo; la verdad es que el mismo
tiene un costo por mano de obra el cual consideramos que no es
correcto disfrazarlo dentro de los costos actuales de la
Institución.
El proyecto requiere contar con tres operadores de
planta para la estación de bombeo. Cada operador
devengará un salario bruto anual $3,873,67), Mano de Obra
calificada, como biólogo, microbiólogo,
químicos y auxiliares de planta, por un costo aproximado
de ..
Gastos por Cargas Patronales
Al ser los tres operadores de planta, un
microbiólogo, un biólogo, un químico y
auxiliares de planta, funcionarios pagados por planilla de AyA,
se hace imprescindible especificar el comportamiento del
porcentaje de la Cargas Sociales en que incurre el proyecto, con
el fin de cuantificar el gasto en que incurre el proyecto por
dicho concepto.
Para los fines de este proyecto, debe entenderse que, a
partir del segundo año cada operador, auxiliares de
operador de estación de bombeo recibirá un
incremento en su salario por concepto de anuales por un monto de
($5,87) Además, los operadores trabajarán en turnos
de ocho horas cada uno. Además de la mano de obra
calificada ( Químico, Microbiologo, biólogo) se les
reconocerá por anuales un monto de 29 dólares, al
tipo de cambio (508.82 , ¢/$)
CUADRO 4
Fuente: Dirección de Recursos Humanos del
Instituto Costarricense de Acueductos y
Alcantarillados.
Cédula de Gastos
Administrativos
Los Costos administrativos son aquellos necesarios para
administrar el proyecto durante su fase de operación. A
continuación el detalle:
Mano de Obra
Se subcontrata con terceros, con el objetivo de
disminuir costos, aumentar el capital de trabajo y de disponer de
un mayor efectivo, los siguientes servicios por concepto de mano
de obra de apoyo logístico:
CUADRO 5
Salarios derivados de los establecidos por la
Dirección de Servicio Civil en colones al mes
de
Mayo de 2006, para la conversión en
dólares se tomó un tipo de cambio de ¢508.82
por dólar.
El costo de esta subcontratación por medio de
Out-soursing del jardinero, el guarda y el conserje se
incrementará a partir del segundo año en un 4%
anual.
Suministros de oficina.
Los gastos por materiales o suministros son de $850 a
partir del primer año. Estos gastos se
incrementarán un 4% anual, tomando como parámetro
el IPC de los EEUU al mes de mayo del 2006, el cual es de
4%.
Gastos por concepto de consumo de
energía eléctrica y teléfono
Por concepto de gastos de consumo de luz, agua y
teléfono para la operación de la planta de
tratamiento de sólidos y líquidos derivados del
proceso de potabilización del agua potable en la Planta
Alta de Tres Ríos, estos se comportan según lo
muestra el siguiente cuadro:
CUADRO 6
Incluye $0.0071 (¢3.60) por recargo de
impulsos
El monto de este gasto aumentará cada año
un 2% por concepto de incremento en los costos de
captación, operación, mantenimiento y
distribución de cada uno de estos servicios.
Gasto de energía eléctrica de
equipo de bombeo
El costo de energía eléctrica por bombeo
es de $0,05 por KW/h. Para el cálculo del monto de este
gasto es necesario tener presente que el mismo depende de la
potencia de la bomba, de las horas de operación de los
motores eléctricos de la planta y del costo total de la
energía. Para este proyecto solamente se requerirá
una bomba y la misma operará las 24 horas del día.
El cálculo de dicho gasto se deriva del siguiente
cuadro:
CUADRO 7
El consumo de energía en el bombeo de agua
potable para el servicio de acueducto tiene un precio mensual de
$0.05 por cada KWh. Para el proyecto que nos ocupa se
requerirá una bomba con las características
técnicas anotadas en el cuadro anterior. Los motores
eléctricos que requiere la planta de tratamiento de lodos
operarán cuatro horas por día durante los 365
días del año. De acuerdo con la siguiente
fórmula se deriva el gasto por consumo energético
del equipo de bombeo:
PH * TIEMPO OPERACIÓN/DÍA *
COSTO ENERGÉTICO KWh * DIAS/AÑO
22 * 4 HORAS/DÍA * $0.05 KW/h *
365 DÍAS/AÑO = $ 1,606 ANUAL
Un factor multiplicador en la fórmula, es el
caballaje porque entre mayor sea este, mayor consumo de
energía involucrará. Este monto se
incrementará un 2% a partir del segundo
año.
Gastos por mantenimiento de la planta de
tratamiento
En el caso de los gastos por mantenimiento de la planta
de tratamiento de los desechos sólidos y líquidos
derivados del proceso de potabilización del agua cruda que
ingresa a la Planta Alta de Tres Ríos, algunos
están incluidos en la operación normal de la
planta, los gastos adicionales se estiman en $500,00 mensuales,
para un total de $6,000.00 anuales.
Consideración de la inflación.
Proyección de la inflación
para el período 2006 – 2007
De acuerdo con el Informe de Inflación, Enero
2006 del Banco Central de Costa Rica; la técnica de la
combinación de proyecciones de inflación
está hecha bajo un escenario pasivo, es decir, sin las
acciones de política por parte de la Autoridad Monetaria.
Con información observada a diciembre del 2005, da por
resultado inflaciones anuales del 12,4% en el 2006 y del 11,9% en
el 2007.
Los supuestos relevantes bajo los cuales descansa dichas
proyecciones son los siguientes:
La tasa de interés mundial se estima en 3,9%
durante el horizonte de proyección ( para efectos del
proyecto esta será considerada en un 4%). Para la tasa
de interés mundial se toma como referencia la tasa de
las Letras de los Estados Unidos a 90 días. Un
incremento en el tipo de cambio nominal equivalente a un 6,6%
para el 2006 y de 5,9% para el 2007.El precio promedio del
barril del petróleo se estimó en $61 por barril
para los 24 meses de proyección.
En un escenario activo, el BCCR pretende disminuir la
inflación de manera que el próximo bienio la tasa
de inflación de nuestro país se ubique en torno al
10%. Posteriormente, cuando se resuelvan las limitaciones en
procura de lograr una mayor efectividad de la política
monetaria ( se resuelvan lo concurrente con las pérdidas
del BCCR – así como el elevado y persistente
déficit fiscal) y se hayan consolidado las principales
reformas de política económica, tales como la
implementación de un nuevo régimen de
política monetaria (metas de inflación) y la
flexibilización del régimen cambiario, el BCCR
podría reducir aún más la tasa de
inflación a niveles similares a los de nuestros
principales socios comerciales.
Flujo de Caja del Proyecto
El horizonte de la evaluación financiera del
proyecto se encuentra en función de la vida útil
esperada de la infraestructura. Por esta razón el
horizonte económico seleccionado corresponde a veinte
años, fijados desde el momento en que el proyecto entra en
operación. Así, los costos gastos e ingresos que
componen el flujo de caja se derivan de los estudios de mercado,
técnico y organizacional realizados.
De esta forma el flujo de caja permite medir la
rentabilidad de la inversión a lo largo del horizonte
económico del proyecto. Así, durante el momento
cero, se contabilizan todos los egresos previos a la puesta en
marcha del proyecto, denominados como la Inversión
inicial.
Tasa de Costo de Capital
La tasa de costo de capital o tasa de descuento,
utilizada como costo de oportunidad, o rendimiento que se
obtendría, en caso de invertir los fondos en lugar de
hacerlo en el proyecto. Es la tasa pasiva de captación de
dinero a 30 días plazo que establece el Banco Central de
Costa Rica, fijada en un 14% al día viernes 02 de junio
del 2006.
Indicadores Financieros
El proyecto que nos ocupa será
financiado únicamente con recursos propios del A y A.
Teniendo claro lo anterior, una vez obtenido el flujo neto de
caja y asumiendo un tasa de costo de capital, se procede a medir
la rentabilidad de la inversión mediante la
utilización del Valor Actual Neto –VAN, la Tasa
Interna de Retorno –TIR. Además, se incluye a manera
de información; el cálculo del Índice de
Deseabilidad del proyecto.
Valor Actual Neto – VAN
El objetivo que se persigue al calcular el Valor Actual
Neto del proyecto, es descontar todos los flujos futuros al
período inicial (año cero), y compararlos para
verificar si los beneficios son mayores que los costos. Si los
beneficios actualizados son mayores que los costos actualizados,
significa que la rentabilidad del proyecto es mayor que la tasa
de descuento, se dice por tanto, que "es conveniente invertir" en
este proyecto.
Por otra parte, para poder decidir; es importante
considerar una tasa de descuento o costo de capital; que equivale
a la tasa alternativa de interés, de invertir el dinero en
otro proyecto o medio de inversión.
Resultado: VAN = $203,477.58
Así las cosas, el valor actual neto del proyecto
es de $203,477.58
y considera la diferencia entre el valor actual de los
rendimientos futuros de la inversión, el costo del
proyecto, y un horizonte económico de veinte años.
Lo cual significa que la inversión es rentable.
Tasa Interna de Retorno -TIR
La Tasa Interna de Retorno del proyecto es aquella tasa
que permite descontar los flujos netos de operación e
igualarlos a la inversión inicial. Para este
cálculo se debe tener presente la "Inversión
Inicial" del proyecto y cuales serán los "Ingresos o
entradas de dinero" y "Costos o salidas de efectivo" a lo largo
de los períodos contemplados en el horizonte del proyecto,
de tal manera que se consideren los beneficios netos obtenidos en
cada uno de ellos.
Esto significa que se buscará una tasa que iguale
la inversión inicial a los flujos netos de
operación del proyecto, que es lo mismo que buscar una
tasa que haga el VAN. igual a cero.
Resultado: TIR = 17.0%
De esta forma, si la Tasa Interna de Retorno es mayor
que la tasa de costo de capital –k, del proyecto, significa
que el proyecto tiene una rentabilidad superior a la tasa de
mercado, tasa de descuento o costo de capital –k;
seleccionada para comparar la rentabilidad del proyecto. Por lo
tanto, como la T.I.R > k; es conveniente realizar la
inversión.
Por otra parte, si la Tasa.Interna de Retorno es
inferior al costo de capital del proyecto –T.I.R < k,
significa que el proyecto tiene una rentabilidad menor que la
tasa de mercado –tasa de descuento o costo de capital, por
lo tanto no es conveniente llevarlo a cabo.
Período de Recuperación de la
Inversión
El periodo de recuperación de la
inversión: consiste en determinar el número de
periodos necesarios para la recuperación de la
inversión inicial. En el proyecto que estamos evaluando, y
suponiendo que cada periodo corresponde a un año, de un
total de veinte años. La inversión inicial se
recuperará aproximadamente en 6 años y 269
días, con los flujos descontados al valor presente del
momento en que se realiza la inversión –año
cero del proyecto. Utilizando una tasa de descuento del 4%
equivalente a la inflación mundial que posiblemente afecta
el dólar estadounidense y por resultado, afectaría
las estimaciones de los flujos del proyecto calculado de la
siguiente manera:
Mediante el ahorro obtenido al economizarse el pago del
canon de vertidos, éste se constituye como los ingresos
que genera el proyecto en estudio.
Índice de Deseabilidad
El índice de deseabilidad es un instrumento de
medida útil para comparar proyectos y priorizarlos o
jerarquizarlos. Busca establecer un orden jerárquico
dentro del total de proyectos de inversión a
desarrollar.
Su cálculo considera el Valor Actual Neto
–VAN, de la inversión; y se determina sumando el VAN
más la inversión del proyecto y dividirlo entre la
inversión. Su fórmula es la siguiente:
I.D. = VAN + Inversión
Inversión
El criterio de decisión establece que si el
indicie de Deseabilidad es mayor o igual que uno, el proyecto se
acepta, ó bien, ocupará un lugar prioritario dentro
de varios proyectos para su ejecución.
Si el proyecto es menor que uno, no es recomendable
desarrollarlo; o bien, se deberá de seleccionar otro
proyecto que tenga un mejor Índice de
Deseabilidad.
Entre más alto sea el Índice de
Deseabilidad del Proyecto de Inversión, mayor será
su rentabilidad financiera, ya que el mismo se encuentra en
función del Valor Actual Neto del Proyecto y de su
inversión.
El Índice de Deseabilidad del proyecto que
estamos evaluando se calcula de la siguiente forma:
I.D. = $ 203.477.58 + $ 845.947 =
1.24
$ 845.947
Evaluación Financiera
De acuerdo con el resumen de los indicadores financieros
del proyecto:
Valor Actual Neto = $203.477.58
Tasa Interna de Retorno = 17 %
Período de Recuperación de la
Inversión = 3.51
Índice de Deseabilidad = 1.2405
Obtenidos a través de los flujos netos de
efectivo –los cuales contemplan la diferencia entre la
inversión y las entradas y salidas de dinero que genera el
proyecto; calculados a partir de la corrida del modelo de
evaluación financiera –EVAFIN.
Se puede concluir que la diferencia entre el valor
actual de los flujos netos de efectivo que produce el proyecto y
la inversión inicial requerida para construir y operar la
planta de tratamiento de los lodos que se derivan del proceso de
potabilización del agua; representa un VAN de 203.477.58
dólares, con un horizonte económico de veinte
años, y una tasa de costo de capital, o rendimiento que se
obtendría en caso de invertir los fondos en el sistema
bancario nacional, en lugar de hacerlo en el proyecto.
Asimismo, la Tasa Interna de Retorno del 17%. Representa
la tasa de interés que iguala el valor actual de los
flujos o rendimientos esperados, con el costo de la
inversión. Al comparar la tasa del costo de capital
utilizada en el proyecto (14%); con una TIR calculada del 17%,
podemos concluir de igual manera, que la inversión produce
beneficios financieros, es decir, la inversión es rentable
financieramente.
Por lo tanto, por las razones antes expuestas; resulta
conveniente destinar todos aquellos recursos necesarios para
llevar a cabo el proyecto que se evalúa en el presente
estudio.
Capítulo V:
Evaluación
Económica y Social
Introducción
Dentro de la Evaluación Económico Social,
el Proyecto de Tratamiento de los Desechos Sólidos y
Líquidos Derivados del Proceso de Potabilización de
la Planta Alta de Tres Ríos, consideraremos los beneficios
como el ahorro que se deriva del Canon que no se pagaría
por la Demanda Química de Oxígeno, así como
también del ahorro que se obtiene del no pago de los
Sólidos Suspendidos Totales, según lo estipula el
Reglamento de Creación de Canon Ambiental por Vertidos No.
31176-MINAE.
Los costos del Proyecto están representados por
los costos de operación, subdivididos en Costos de
producción y Costos Administrativos. Tanto los beneficios
como los costos del proyecto se derivan del estudio financiero
llevado a cabo en el capítulo anterior. Es importante
tener claro que por ser el estudio financiero un análisis
de carácter privado, el mismo representa los costos y
beneficios a precios de mercado y, esto es así porque, el
flujo financiero lo que determinó fue la utilidad o el
beneficio monetario que se deriva del Proyecto.
Para determinar el efecto que ejercerá el
presente Proyecto en la sociedad es necesario valorar a precios
sociales los costos y los beneficios determinados y representados
en el flujo financiero. En el estudio financiero las mediciones
se efectuaron a precios de mercado, de ahí que se
consideraron factores que afectan los precios de los bienes y
servicios tales como la inflación y las cargas
patronales.
Para expresar lo que cuesta a la sociedad los recursos
asignados a un proyecto se realizará la Evaluación
Económico Social. La Evaluación Económico
Social permite determinar los precios de eficiencia o precios
sombra del proyecto. Es importante tener claro que los precios de
eficiencia o precios sombra nos permitirá conocer el
verdadero valor o su costo de oportunidad de los bienes y
servicios escasos de la sociedad.
Para el Proyecto que nos ocupa, se tiene un costo de
oportunidad en cuanto a: El Instituto de Acueductos y
Alcantarillados destina los recursos económicos para la
obtención y consecución de otros objetivos
estratégicos derivados del Plan Nacional de Desarrollo,
por tanto, paga –una vez entrada la Ley de Vertidos en
vigencia- el canon por vertidos de DQO y SST y no construye la
Planta de Tratamiento. En este caso el Instituto de Acueductos y
alcantarillados, como vocero de la sociedad, desaprovecha la
oportunidad de poder desarrollar dicha planta para tratar los
sólidos y líquidos derivados del proceso de
potabilización y paga el canon por vertidos.
Análisis de Costos y
Beneficios
El Proyecto de Tratamiento de los Desechos
Sólidos y Líquidos Derivados del Proceso de
potabilización de la Planta Alta de Tres Ríos
cuantificará el monto de los costos y beneficios del
proyecto y los transformará propiamente en un costo o
beneficio para la sociedad. Se establecerá si a precios de
mercado esos son realmente un costo o beneficio
social.
Los precios de mercado de los costos y beneficios
registrados en el flujo financiero se estimarán a valores
económicos, de tal manera que reflejen para la sociedad el
verdadero valor de los diversos bienes y servicios que componen
el flujo.
Las transferencias existentes en el proyecto son simples
erogaciones las cuales no representan ningún tipo de
acreencia directa sobre los recursos del mismo, tan solo reflejan
una transferencia del control económico y, esto es
así porque, lo que hacen los precios económicos
sociales es medir el costo alternativo de los recursos para la
sociedad y establecer las divergencias que tanto a nivel de
ingresos como de costos se manifiestan en el Proyecto.
Costos de Inversión
En las inversiones a realizar para la ejecución
del proyecto, dentro de los costos de inversión se tiene
la infraestructura, diseño de los planos, equipo de
bombeo, equipo de laboratorio tanto para la planta y para el
muestreo (representa un 0.744% de la inversión), equipo de
oficina y el capital de trabajo.
La infraestructura está determinada en
función del estudio técnico en donde se
determinó la construcción de una planta de
tratamiento para los sólidos y líquidos derivados
del proceso de potabilización del agua en la Planta Alta
de Tres Ríos y los cuales se vierten sin tratamiento
previo al cauce del Río Tiribí. Además, el
equipo de bombeo, de laboratorio y el de oficina son un
componente de la inversión los cuales están
incorporados en el estudio de ingeniería del proyecto. En
cuanto al capital de trabajo, éste no se contempla en el
estudio económico por ser una erogación que no
representa ningún tipo de acreencia directa sobre los
recursos del proyecto.
Costos de Operación
Los costos de operación del proyecto se
subdividen en costos de producción y
administrativos.
Costos de Producción: Los costos de
producción están directamente relacionados con el
servicio que se quiere brindar a la sociedad en cuanto al
tratamiento de los sólidos y líquidos que se
derivan por la potabilización del agua potable:
Las cargas patronales desde el punto de vista financiero
representan un costo para la inversión porque reduce el
beneficio privado o del proyecto, pero desde la perspectiva
económica es un distocionador económico pues lo que
hace es transferir recursos económicos del proyecto al
gobierno y no agrega valor al mismo.
Desde la perspectiva financiera la depreciación
es un costo de capital ya que está relacionado con la
compra del equipo de bombeo, equipo de laboratorio y equipo de
oficina. Como costo de capital se deduce en el flujo financiero
por medio del concepto de depreciación. La
depreciación no involucra entrada ni salida de efectivo
realmente. Desde la perspectiva económica la
depreciación no se considera porque no agrega
ningún valor a los bienes y servicios del
proyecto.
Costos Administrativos: Los costos administrativos
están vinculados directamente a todas aquellas actividades
del proyecto que conlleva servicios administrativos como la
contratación de servicios de mano de obra no calificada,
servicios públicos como la luz y el teléfono, el
costo de mantenimiento de la planta y costos de suministro de
oficina. En este caso no hay distorsiones entre el precio de
mercado y el social al ser la relación del precio de
mercado entre el precio económico igual a 1. El que sean
igual a la unidad quiere decir que no existe ningún tipo
de transferencia del Gobierno hacia el proyecto o viceversa,
tales como subsidios o cargas impositivas.
Beneficios
En el análisis financiero se tomó como un
ingreso el ahorro que se generaría con proyecto por causa
del no pago del canon de vertidos. El monto del canon que se
cobrará por kilogramo de DQO vertido en el cauce del
Río Tiribí es de veintidós centavos de
dólar ($0,22 U.S.) o su equivalente en colones. Por otra
parte, el canon que se cobrará por cada kilogramo de SST
vertido es de diecinueve centavos de dólar ($0,19 U.S.) o
su equivalente en colones.
El flujo financiero o privado para su facilidad en el
manejo se trabajó en dólares, tomando para ello un
tipo de cambio de ¢508,82/1$U.S. Este tipo de cambio es el
que se aplicará para convertir dicho ingreso por ahorro en
el canon de vertidos en Beneficio Económico social
denominados en moneda nacional (colones).
En el cuadro siguiente se determinó el beneficio
derivado por concepto del pago de canon ambiental producto de la
demanda química de oxígeno, el cual es de
149.953.121,03 colones. Las diferencias existentes en el cobro,
de uno a cinco años por parte del Estado, del canon
ambiental, lo que representan es un subsidio del Gobierno hacia
el AyA y hacia las empresas para que logren ponerse a derecho en
dicha materia, antes de que entre en vigencia El Reglamento
Ambiental por Canon de Vertidos. Por último, para que este
beneficio sea económico social lo único que hace
falta es determinar el producto del Beneficio obtenido por la
Razón Precio Cuenta de la Divisa (RPCD).
De la misma manera se procedió para
conocer beneficio derivado por concepto del pago de canon
ambiental producto de sólidos suspendidos totales,
según se muestra en el siguiente cuadro.
El beneficio derivado por concepto del pago de canon
ambiental producto de los sólidos suspendidos totales es
de 57.364.519.45 colones. Al igual que en la DQO, las diferencias
existentes en el cobro, de uno a cinco años por parte del
Estado, del canon ambiental, lo que representan es un subsidio
del Gobierno hacia el AyA y hacia las empresas para que logren
ponerse a derecho en dicha materia, antes de que entre en
vigencia El Reglamento Ambiental por Canon de
Vertidos.
Precios Económicos Sociales
Para el proyecto que nos ocupa, se tiene que el capital
de trabajo, las cargas patronales, la inflación y las
depreciaciones de la infraestructura, equipo de bombeo, equipo de
laboratorio y equipo de oficina no se consideran como parte del
costo económico social por ser transferencias.
La inflación es un impuesto indirecto monetario
que afecta más que todo a los pobres al afectar los
precios de los bienes y servicios del mercado: Para muchos
economistas la inflación es el impuesto más cruel
por afectar más gravemente a la gente de menos recursos.
Al considerarlo como impuesto es una transferencia y las
transferencias no se contemplan como parte del costo
económico social.
Una transferencia son erogaciones que no representan al
final acreencias directas sobre los recursos del proyecto, tan
solo reflejan una transferencia del control
económico.
Los precios económicos sociales miden el costo
alternativo de los recursos para la sociedad y establecen las
divergencias que tanto a nivel de ingresos como de costos se
manifiestan en el Proyecto por consecuencias de imperfecciones
existentes en el mercado. En el flujo financiero o privado los
costos, para facilitar su manejo, se determinaron en
dólares, partiendo para ello de un tipo de cambio de
¢508,82/1$U.S. Estos costos se convertirán a moneda
nacional (colones) para determinar el precio económico
social.
Es importante tener en cuenta que, para determinar el
Precio Económico Social de la mano de obra no calificada y
la de los equipos, se partió del Informe Precios Sombra en
Costa Rica, elaborado por el Centro Nacional de
Planificación Eléctrica del Instituto Costarricense
de Electricidad (ICE) en el mes de junio del año 1999. El
objetivo del informe consistió en determinar los planes de
expansión y de ahí la importancia de determinar los
precios sombra para las evaluaciones económicas de los
proyectos a desarrollar.
Del mismo modo, la mano de obra calificada se
determinó en base los salarios que paga en AyA para los
oficios que se contemplan en el análisis financiero; el de
la Divisa, Tipo de cambio y el Factor de Corrección
Estándar se partió de los indicadores del Banco
Central de Costa Rica, en donde contempla el comportamiento
histórico de las importaciones y los impuestos aduanales,
las exportaciones e impuestos por exportación dados desde
el mes de octubre del año 2005 al mes de mayo del
año 2006.
En Proyecto del tratamiento de los sólidos y
líquidos derivados del proceso de potabilización en
la Planta Alta de Tres Ríos los precios económicos
sociales que se utilizarán son los que a
continuación se apuntan:
Precio Social de la Mano de Obra no Calificada
(PSMONC)
El PSMONC es el precio mínimo por el cual los
trabajadores no calificados estarían dispuestos a
emplearse. Este tipo de mano de obra será contratada por
medio de outsorcing, por lo que no forma parte de la planilla de
AyA. La Razón Precio Cuenta de la Mano de Obra no
calificada (RPCMONC) determinada por el ICE es de 0.75 y la misma
es la que consideraremos en este proyecto, en parte por la
afinidad existente entre esa institución y el AyA.
Además, se procede a adaptar esa RPCMONC pues no contamos
con suficientes argumentos sociales y de mercado para poder
derivar la misma; principalmente no se tiene conocimiento preciso
de aquellos factores que distorsionan el salario real del
trabajador no calificado.
Para determinarlo se tomó en cuenta que RPSMONC
es igual al Precio Social dividido entre el Precio de Mercado de
la mano de obra no calificada; por tanto, conocido que el Factor
de Corrección o la Razón del Precio de la Mano de
Obra no Calificada es igual a 0.75, se procede a determinar la
misma a partir de la siguiente fórmula:
RPSMONC = PSMONC / PRECIO DE
MERCADO
RPSMONC * PRECIO MERCADO =
PSMONC
Tanto para el cálculo del PSMONC, así como
para los demás precios sociales, se puede determinar un
promedio ponderado, no obstante, con el fin de aplicar los
resultados individualmente en el Flujo Económico Social no
se procederá de dicha manera. El salario mínimo por
el cual estos trabajadores desempeñarían en el
proyecto es el PSMONC, ya que este es su costo de oportunidad
real, y salarios más bajos que esos no llenarían
sus expectativas o necesidades básicas.
Precio Social de la Mano de Obra Calificada
(PSMOC)
El PSMOC se deriva del salario anual a precio de mercado
efectivamente recibido por los trabajadores calificados,
según se detalla a continuación:
Por otra parte, la Razón Precio Social de la Mano
de Obra Calificada (RPSMOC) es igual a:
RPSMOC = PSMOC / Precio Mercado.
En donde PSMOC es igual al Precio Social de la Mano de
Obra Calificada.
Conocido lo anterior tenemos que:
PSMOC = Salario Total – (Salario Total * Carga
Social al Trabajador)
Esto quiere decir que las cargas sociales que se le
atribuyen al salario de la mano de obra calificada distorsionan
directamente el verdadero precio social de la mano de obra
calificado, como distorcinadores las cargas son y se
tratarán como transferencias, es decir, no se
considerarán a la hora de determinar el precio
económico social.
Las cargas sociales deducibles al trabajador son las que
a continuación se detallan:
Conocido lo anterior se deriva el precio
social de la mano de obra calificada:
PSMOC = Salario Total – (Salario
Total * Carga Social al Trabajador)
PSMOC = 17.090.062.98 –
(17.090.062.98 * 9%)
PSMOC = 17.090.062.98 –
(1.538.105.67)
PSMOC = 15.551.957.31
Determinado el precio social de la mano de
obra calificada y conocido su precio de mercado, se procede a
determinar la RPSMOC.
RPSMOC = PSMOC / PRECIO MERCADO
RPSMOC = 15.551.957.31 /
17.090.062.98
RPSMOC = 0.91
El factor de corrección que permite
y facilita ajustar el precio de de la mano de obra calificada en
el AyA al transformar el precio de mercado en precio
económico social es de 0.91.
Tasa Social de Descuento (TSD)
La tasa social de descuento refleja la rentabilidad
social de las mejores inversiones del sector privado. La tasa
social de descuento podrá conceptualizarse como un
promedio ponderado de la productividad marginal de la
inversión y de la tasa de preferencia
inter-temporal
Teniendo en cuenta que las tasas de mercado son un punto
de referencia para derivar la TSD, la misma se determinó,
con una buena aproximación, de acuerdo al valor promedio
de la tasa PRIMA desde el año 1998 al 2002 más el
promedio por costo de intermediación bancario, el cual en
nuestro caso, ese costo de intermediación bancario lo fue
el porcentaje que se pagó por el Encaje Mínimo
Legal.
TSD = PRIMA RATE + ENCAJE MÍNIMO LEGAL
TSD = 7,42% + 5,00%
TSD = 12,42%
Para el proyecto utilizaremos una TSD del 12% exacta, la
cual es la que recomiendan organismos internacionales tales como
el Banco Interamericano de Desarrollo, Banco Mundial, Fondo
Monetario Internacional y el gobierno de los Estados
Unidos.
Precio Social de la Divisa (PSD)
El uso del valor social de la divisa tiene como fin el
reflejar el costo que tiene para la sociedad el asignar una
unidad de moneda extranjera a una inversión local, tal y
como lo es el Proyecto del Tratamiento de los Desechos
Sólidos y Líquidos Derivados del Proceso de
Potabilización de la Planta Alta de Tres
Ríos.
Para determinar el PSD del proyecto se utilizó la
metodología propuesta por Squire y Van der Tak (1980).
Esta metodología lo que hace es eliminar la subjetividad
existente en el promedio de la tasa de cambio oficial, con el
valor promedio de las tasa aduanales pagadas por los bienes
importados.
El tipo de cambio promedio anual facilita el comparar
los procesos de inflación internos con los procesos de
inflación externa; además nos permite por ejemplo,
ajustar el precio del mercado del equipo comprado en el exterior,
tal como el equipo de laboratorio, el cual por lo general es
importado de otros países.
Para efectos de cálculo, el PSD viene determinado
por:
PSD = PMD * ( 1 + t )
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