2.4 Scheduling of the observations
2.4.2 A solution
E.T.A.P. en Coristanco (A Coruña) ANEJO 2 – POBLACIÓN, DOTACIÓN Y CAUDALES
1.- INTRODUCCIÓN
El objetivo del proyecto es abastecer al mayor número posible de habitantes de Coristanco con la nueva E.T.A.P. Se han de tener en cuenta los recursos disponibles, la demanda prevista y las infraestructuras existentes y necesarias.
Para el cálculo de la demanda futura se analizarán los siguientes aspectos:
Población prevista
Dotaciones previstas
2.- POBLACIÓN
La población actual, según los datos del IGE (Instituto Galego de Estatística), para el municipio de Coristanco es de 6.706 habitantes, que se encuentran distribuidos en quince parroquias: Agualada, Cereo, Coristanco, Couso, Cuns, Erbecedo, Ferreira, Oca, San Xusto, Santa Baia de Castro, Seavia, Traba, Valenza, Verdes e Xaviña.
Según el IGE, la población de cada parroquia es la siguiente:
NOME TOTAL
A AGUALADA (SAN LOURENZO) 577
SANTA BAIA DE CASTRO (SANTA BAIA) 292
CEREO (SANTA MARÍA) 311
CORISTANCO (SAN PAIO) 852
COUSO (SAN MIGUEL) 336
CUNS (SAN VICENZO) 273
ERBECEDO (SAN SALVADOR) 711
FERREIRA (SANTA MARÍA) 174
OCA (SAN MARTIÑO) 520
SAN XUSTO (SAN XIÁN) 197
SEAVIA (SAN MAMEDE) 862
TRABA (SANTA MARÍA) 795
VALENZA (SAN PEDRO) 391
VERDES (SANTO ADRÁN) 66
XAVIÑA (SAN TOMÉ) 349
TOTAL MUNICIPIO 6706
Sin embargo, la red de abastecimiento actual no conecta a toda la población del municipio con la E.T.A.P. En la siguiente figura se muestra la red planificada para estar conectada con la potabilizadora:
Muchos de los tramos de esta red son traídas vecinales no conectadas con el sistema general (E.T.A.P.), aunque se considera que próximamente estarán conectados.
Los núcleos conectados forman parte de las parroquias de A Agualada, Santa Baia de Castro, Cereo, Coristanco, Couso (sólo norte), Ferreira, Oca, San Xusto, Seavia, Traba, Valenza e Xaviña. Estas parroquias conforman 5.520 habitantes de los 6.706 habitantes de Coristanco, es decir, el 82,3 % de la población de Coristanco.
Tanto la zona suroeste como la sudeste del municipio se considera que deben conectarse al sistema general de los municipios de Santa Comba y Carballo respectivamente debido a sus dificultades orográficas.
E.T.A.P. en Coristanco (A Coruña) ANEJO 2 – POBLACIÓN, DOTACIÓN Y CAUDALES
2.1.- PROYECCIÓN DE LA POBLACIÓN A 25 AÑOS
Siguiendo las disposiciones de las Normas para la redacción de Proyectos de Abastecimiento de Agua y Saneamiento de Poblaciones, las instalaciones han de ser diseñadas para asegurar el servicio durante un período de vida útil de 25 años.
Según el IGE, la serie histórica de población en todo Coristanco desde 1998 es la siguiente: AÑO POBLACIÓN 1998 8240 1999 8218 2000 8146 2001 8098 2002 8001 2003 7860 2004 7765 2005 7646 2006 7582 2007 7528 2008 7376 2009 7285 2010 7165 2011 7102 2012 6974 2013 6875 2014 6706 En forma de gráfica:
Para el cálculo de la población futura, según las ITOHG (Instrucciones Técnicas para Obras Hidráulicas de Galicia), se tomará la población de los años 2014, 2009 y 2004. En este método se toma como criterio que si los municipios van disminuyendo su población desde el primer padrón de referencia (como en este caso), se considerará que su población no va a crecer, y como mucho, se mantendrá constante. Como el decrecimiento poblacional es constante desde hace más de una década, se considerará como población futura a 25 años la población actual conectada a la red: 5.520 habitantes.
Este dato (5.520 hab.) será imprescindible para el cálculo de la demanda urbana.
3.- DOTACIONES
Para el cálculo de los caudales totales, es preciso primero asignar una dotación a cada tipo de uso del agua potabilizada.
3.1.- DOTACIÓN URBANA
El municipio de Coristanco presenta una forma dispersa de ocupación del territorio. Debido a ello los núcleos poblacionales son en su gran mayoría menores de 500 habitantes. Del Plan de Abastecimiento de Galicia se obtiene el siguiente cuadro, que aconseja las siguientes dotaciones mínimas para pequeños núcleos de población:
POBLACIÓN DOTACIÓN (L/hab.día)
<50 100
<150 120
<500 150
Estas dotaciones se suponen aplicadas en el punto de captación, por lo que se considerarán incluidas las demandas industriales presentes en los núcleos de población, los consumos municipales para riego de jardines, etc. Así como las pérdidas y fugas que se pueden producir en la red.
Por tanto se cogerá un valor conservador para garantizar el suministro a toda la población. Este será de 170 L/hab.día, valor que es habitual para el dimensionamiento de sistemas de abastecimiento en núcleo rural.
3.2.- DOTACIÓN GANADERA
Para la dotación ganadera, la ITOHG también recomienda unas dotaciones según el tipo de ganado y número de cabezas:
Tipo de animal Estabulada
(L/cabeza·día) No (L/cabeza·día) estabulada Vacuno de leche 90 - 120 100 Res mayor en 90 80 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
POBLACIÓN
POBLACIÓNE.T.A.P. en Coristanco (A Coruña) ANEJO 2 – POBLACIÓN, DOTACIÓN Y CAUDALES general Ovino y caprino 15 10 Porcino 50 Conejos y similares 1 a 3 Aves 0,5
Como la ganadería existente en el municipio es de vacuno de leche estabulado, se dotará de 120 L por cabeza y día.
3.3.- DOTACIÓN INDUSTRIAL
Para la dotación industrial, la ITOHG muestra la siguiente tabla, donde relaciona el tipo de industria con su dotación por superficie:
Tipo de industria Dotación (L/s·ha) Consumo bajo 0,25
Consumo medio 0,5
Consumo alto 1
En Coristanco la industria se considera prácticamente inexistente, por tanto se obviará este apartado.
4.- CÁLCULO DE CAUDALES
Para el cálculo de la demanda diaria media total en el municipio de Coristanco, es necesario primero calcular cada demanda diaria media según el tipo de uso del agua: urbano, ganadero e industrial.
4.1.- CAUDAL DIARIO MEDIO URBANO
Una vez definido la dotación media por habitante: 240 L/hab/día, se multiplicará ese valor por el número de habitantes en el año horizonte: 6.706 hab.
QDm,urb (L/día)= dotación (L/hab/día) x población año horizonte (hab.) QDm,urb = 170 L/hab/día x 5.520 hab. = 938.400 L/día = 938,4 m³/d
4.2.- CAUDAL DIARIO MEDIO GANADERO
Definida la dotación media por cabeza de vacuno: 120L/cabeza/día, se multiplicará ese valor por el número de cabezas de vacuno existentes en el municipio de Coristanco.
Del IGE se saca la cifra de 3.666 cabezas de vacuno en el año 2014. QDm,gan (L/día)= dotación (L/cab./día) x nº de cabezas vacuno (cab.) QDm,gan = 120 L/cab/día x 3.666 cab. = 439.920 L/día = 439,92 m³/d
4.3.- CAUDAL DIARIO MEDIO TOTAL
La demanda diaria media total estará formada por la suma de las demandas diarias medias de uso urbano, ganadero e industrial antes calculadas.
QDm,total (m³/d)= QDm,urb (m³/d) + QDm,gan (m³/d) + QDm,ind (m³/d) QDm,total = 938,4 m³/d + 439,92 m³/d + 0 m³/d = 1378,32 L/s
5.- CÁLCULO DE COEFICIENTES PUNTA
Siguiendo las indicaciones de las ITOHG, será necesario calcular unos coeficientes punta tanto estacionales como horarios.
Los coeficientes punta estacionales están relacionados con la variación de consumo entre los meses de verano (donde hay mayor consumo urbano) y los de invierno. Son necesarios para el dimensionamiento de la E.T.A.P..
Gráfico que muestra las variaciones de demanda durante los meses centrales.
Por otra parte, los coeficientes punta horarios están ligados a la variación de consumo urbano de agua según el momento del día: a primera hora de la mañana y a horas centrales del día el consumo es mayor.
E.T.A.P. en Coristanco (A Coruña) ANEJO 2 – POBLACIÓN, DOTACIÓN Y CAUDALES
Variaciones de demanda durante el día.
5.1.- COEFICIENTE Y CAUDAL PUNTA ESTACIONAL
Las ITOHG indican que los valores de coeficiente punta estacional deben estar entre 1,2 y 1,4 excepto en casos excepcionales. Como el municipio de Coristanco no cuenta con un turismo significativo ni con unos hábitos de consumo excesivamente estacionales, se adoptará como coeficiente punta estacional 1,2.
El caudal punta estacional urbano se obtendrá multiplicando el caudal medio diario urbano por este coeficiente.
QDp,urb (m³/d)= QDd,urb (m³/d) x Cp,est,urb
QDp,urb = 938,40 m³/d x 1,2 = 1126,08 m³/d
El caudal punta estacional total, se obtendrá mediante la suma del caudal diario punta urbano más los caudales diarios medios ganaderos e industrial.
QDp,total (m³/d)= QDp,urb (m³/d) + QDm,gan (m³/d) + QDm,ind (m³/d) QDp,total = 1126,08 m³/d + 439,92 m³/d + 0 m³/d = 1566,00 m³/d
5.2.- COEFICIENTE PUNTA HORARIO
5.2.1.- COEFICIENTE Y CAUDAL PUNTA HORARIO URBANO
Para el cálculo de este coeficiente, se adoptará la fórmula del Canal de Isabel II, recomendada por las ITOHG:
5 , 0 , ,1
1
8
,
1
urb m urb hQD
Cp
De la expresión sacamos un Cph,urb de 2,22.
Una vez calculado el coeficiente punta horario, si lo multiplicamos por el caudal punta urbano, se obtendrá el caudal punta horario urbano.
QHp,urb (m³/d)= QDp,urb (m³/d) x Cp,h,urb QHp,urb = 1126,08 m³/d x 2,22 = 2499,90 m³/d
5.2.2.- COEFICIENTE PUNTA Y CAUDAL HORARIO GANADERO
Según las ITOHG, no se consideran variaciones horarias en el consumo ganadero, por lo que el coeficiente punta será igual a 1. Por tanto:
QHp,gan = QDm,gan = 439,92 m³/d
5.2.3.- COEFICIENTE PUNTA Y CAUDAL HORARIO TOTAL
El caudal horario punta total se compone de la suma de los caudales horarios punta urbano, industrial y ganadero:
QHp,total (m³/d)= QHp,urb (m³/d) + QHp,gan (m³/d) + QHp,ind (m³/d) QHp,total = 2499,90 m³/d + 439,92 m³/d + 0 m³/d = 2939,82 L/s
6.- CAUDAL ESCOGIDO PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE LA E.T.A.P.
Finalmente, el caudal que se debe escoger según el Plan de Abastecimiento de Galicia para el dimensionamiento de una E.T.A.P. es el caudal punta estacional.
Como el régimen de funcionamiento de la planta potabilizadora es de 13 horas al día, el caudal de tratamiento se obtiene de la siguiente manera:
Qt (m³/d) = QDp,total (m³/d) x 24 (h/día) / Tfuncionamiento (h)
Qt (m³/d) = 1566 m³/d x 24 h/día / 13 h = 2891,08 m³/d = 33,46 L/s
El caudal punta estacional en Coristanco (antes calculado) es de 33,46 L/s. Aproximándolo por el lado de la seguridad, el caudal de tratamiento de la nueva E.T.A.P. de Coristanco será de 33,5 L/s.
E.T.A.P. en Coristanco (A Coruña) ANEJO 3 - CARTOGRAFÍA