Peru - Emisor submarino de Chimbote: Proyecto factible

Importante proyecto de recuperación de la Bahía

miércoles 3 de diciembre de 2003

(Chimboteperu.com, sábado, 29 de noviembre de 2003)

La construcción de un emisor submarino solucionaría de manera definitiva los problemas causados por los efluentes domésticos e industriales en la bahía El Ferrol. Este artículo describe las principales características del proyecto.

Ingenieros: Miguel Villacorta S. y José Villarán M.

La bahía El Ferrol continúa siendo el centro de gravedad de la industria de procesamiento de harina y aceite de pescado, siendo la población de Chimbote su principal fuente de mano de obra especializada. La industria y la cuidad han crecido de la mano, convirtiendo a Chimbote en el principal puerto pesquero del mundo, con más de 1´500,000 TM de anchoveta por año.

Sin embargo, esta intensa actividad humana y productiva ha descuidado la salud ambiental de la bahía, le ha reducido su circulación desde que se construyó el Muelle de SOGESA, ha desequilibrado su dinámica de arenas desde que se desvió el río Lacramarca y le ha reducido el oxígeno a sus ecosistemas con la alta contaminación doméstica e industrial.

Hemos sido ingratos con la bahía El Ferrol que tanto nos ha dado. Podemos y debemos rehabilitarla. El Gobierno acertadamente, ha creado el mecanismo mediante el D.S. N° 005-2002-PE para encontrar soluciones integrales y realistas, a través de la Comisión Técnica Multisectorial. La Sociedad Nacional de Pesquería (SNP) participa activamente en el referido Foro.

Por fortuna y gracias a la previsión del PRONAP (Programa Nacional de Agua Potable del Ministerio de Vivienda), se encargó a la consultora japonesa Nippón Jogesuido Sekkei (N.J.S.) en la colaboración con Parsons Engineering Science Inc., en enero del 2000, la realización de un estudio de factibilidad para resolver el problema de las descargas domésticas e industriales de Chimbote, causa prioritaria de la degradación de la Bahía.

Estos destacados consultores internacionales recomendaron la construcción de un emisor submarino para los efluentes domésticos e industriales, luego de comprobar su viabilidad técnico-económica. A continuación se describen las principales características de este importante proyecto.

Estudios Oceanográficos y Geofísicos

Los estudios oceanográficos que se extendieron durante seis meses, fueron encomendados a la firma especializada Bentos, la que empleó dos correntómetros acústicos doppler "RD Instruments-Modelo WS 600 Khz".

La dirección predominante de corrientes fue de 330° WS, con una distribución casi unimodal en la columna de agua, y mínima interferencial de mareas. La intensidad de las corrientes fue mayor en la superficie. El transporte neto (diagrama de vectores progresivos) siguió también la misma tendencia.

Los estudios físicos tuvieron el propósito de obtener un plano de imagen electrónica del suelo marino y de los primeros 10-30 metros del subfondo.

Se emplearon técnicas sísmicas, batimétricas. Magnéticas, acústicas incluyendo el Penetrómetro de Cono de Libre Caída (FFPCT), una de las herramientas actuales más sofisticadas. Dentro de la bahía, el lecho marino consiste de arcilla orgánica y sedimentos arcillosos con cama de roca debajo. A la salida de la bahía el lecho está compuesto de sedimentos marinos suaves de grano fino hasta una profundidad entre 10 y 20 metros fuera de la costa.

Dilución y Análisis del T90

El caudal promedio de diseño fue de 1.87 m3/s. Para modelar el impacto del efluente en el cuerpo marino receptor, se utilizó el software "Umerge" de la Enviromental Protection Agency de los E.U.A. El compromiso óptimo entre los diversos parámetros involucrados permitió definir la longitud de cuatro mil metros del emisor y su punto de descarga fuera de la bahía frente a la Isla Santa.

El T90 (tiempo en horas para el 90% de mortalidad bacteriana) fue de 12 horas para la capa superficial y de 16 horas para la de fondo. El aspecto clave que se investigó fue la probable presencia de coliformes totales en áreas sensibles, destacando Isla Santa donde en algunos casos se excedía 1,000 NMP/100 ml pero sin llegar a superar los estándares nacionales para áreas de maricultura, que establece un máximo para estos eventos del 20% en 30 días.

La dilución inicial mediana fue de 955:1 bastante mayor que la sugerida por el Plan Oceánico del Estado de California (mínimo 100:1), por lo que el estudio concluyó en que las vastas reservas oceánicas de oxigeno posibilitan una adecuada asimilación del efluente.

La pluma de la descarga se proyecta en promedio desde los difusores (a 28.70 metros de profundidad) extendiéndose la zona de mezcla hasta una profundidad de 7,20 metros desde la superficie del mar, es decir, la pluma de descarga está completamente sumergida.

El proyecto contempla una serie de aspectos para su funcionamiento integral, como lo muestra el diagrama esquemático. A continuación el detalle.

Pre Tratamiento Industrial

La planta de pre tratamiento industrial contempla la remoción de sólidos y grasa en celdas de flotación y su posterior separación de Tricanters.

Aspectos Hidráulicos

Se estableció una velocidad mínima de flujo en el emisor de 0.6 m/s para evitar la sedimentación. Sin embargo, se tiene un amplio rango de flujos en el sistema, lo que ha motivado una reducción en la velocidad mínima hasta
0.3 m/s con la previsión de que el flujo exceda la velocidad de 0.6 durante una parte sustantiva de cada día. Las bases para aceptar un umbral de velocidad más bajo es que cualquier material depositado, será suspendido por agitación de flujos mayores.

Aspectos Energéticos

En la estación de bombeo del emisor, se proyecta instalar cinco electrobombas iguales de 460 HP. En régimen de caudal mínimo se ha provisto la evacuación por gravedad de las aguas tratadas, hacia el mar, mediante un by pass; es decir, bajo esta condición las bombas no funcionarían. Tres de las cinco bombas tendrán variador de frecuencia para regular la capacidad de la bomba de acuerdo al caudal requerido, optimizado de esta forma el consuno de energía.

Se incluye la instalación de grupos electrógenos con tablero de transferencia automática para operar en caso de corte de la energía eléctrica comprada.

El Emisor

El proyecto contempla un emisor de tres mil 850 metros de longitud total y un diámetro interno de mil 300 mm. Sin embargo este diámetro puede ser reducido utilizando bombas de descarga con relación 1:1 (agua: pescado) o menor. Estará constituido por acero soldado estándar API, Grado B, con un espesor de 16 mm. Internamente tendrá un revestimiento con mortero de cemento de 20mm, exteriormente será cubierto con un lastrado de concreto de 130 mm de espesor, vaciado en tramos de 12 m.

El Difusor

El difusor tendrá una longitud de 307 m (153,2 m de diámetro interno 1300 mm y 153,2 m de diámetro interno 900 mm), siendo el material a utilizar acero soldado estándar API, Grado B, con un espesor de 16 mm.

Internamente tendrá un revestimiento con mortero de cemento de 20 mm, exteriormente será cubierto con un lastrado de concreto de 130 mm de espesor, vaciado en tramos de 12 m. El tramo final de 253,6 m se ubicará en el extremo de la tubería en forma de curva con ángulos de 45°.

Evaluación del Impacto Ambiental

Los últimos mil 700 metros del emisor (antes de la descarga) han sido considerados críticos por las corrientes marinas y el probable impacto de anclas de barcos, razón por la cual la tubería irá enterrada con un talud de 15° y cubierta con una capa de piedra de tamaño adecuado. Después de la fase de construcción, el emisor posibilitaría la recuperación de la vida acuática en la Bahía mejorando la salud pública y aperturando nuevamente su uso para fines recreativos y productivos.

Este proyecto tiene esencialmente una finalidad ecológica, recuperando para la población la bahía El Ferrol.

Aspectos Económicos

El estudio elaborado por N.J.S. y Parsons adoptó para calcular el efluente de la industria pesquera su operación máxima de los últimos 20 años; sin embargo, en razón de las medidas de protección de la biomasa dictada por el gobierno peruano especialmente desde el año 1995 a la fecha, el tamaño de la actividad harinera ha venido reduciéndose gradualmente, especialmente en El Ferrol.

Consecuentemente, es previsible como escenario para este proyecto la operación de un máximo de 20 plantas (de las 42 que llegó a haber), las que, de acuerdo con las Guías Técnicas previstas por la Dirección Nacional del Medio Ambiente, deberán emplear bombas de descarga ecológicos 1:1, reduciendo así en 50% el agua de bombeo.

Estas consideraciones han sido evaluadas a escala preliminar por la Comisión Técnica Multisectorial, sobre cuya base se ha formulado la estimación de la inversión actualizadas que requerirá este proyecto.

El proyecto Emisor Submarino resuelve el problema de los efluentes tanto industriales como de Seda Chimbote. El costo de inversión y de operación es bastante similar a una alternativa independiente para tratar los efluentes domésticos (lagunas de oxidación), lo que desde ya es una ventaja económica para todos.

Otra ventaja es que para rehabilitar la bahía El Ferrol (sin amenazar la bahía de Samanco) se ha previsto importantes ingresos por la venta del aceite de pescado que se obtendrá de la Planta de pre-tratamiento del efluente pesquero, lo que posibilitará en conjunto un mucho menor costo para la población de Chimbote.

Formulamos finalmente nuestros votos al gobierno central y regional para que inicien a la brevedad posible la construcción de tan importante proyecto.

NOTA: Artículo publicado en la Revista Pescadores Responsables, Año VI, N° 28; Junio 2003. Revista Institucional de la Sociedad Nacional de Pesquería.