El acceso al agua potable en condiciones óptimas de cantidad y calidad constituye un pilar fundamental para el desarrollo de las comunidades rurales en el Ecuador. Sin embargo, en la parroquia El Limo, provincia de Loja, Ecuador, las infraestructuras actuales presentan deficiencias críticas en su funcionamiento hidráulico. Por lo tanto, se requiere un análisis técnico profundo.
La investigación se centra en evaluar y proponer la optimización del sistema de abastecimiento de agua potable de la parroquia El Limo. En consecuencia, el estudio busca desarrollar un modelo técnico robusto que asegure el cumplimiento de las normativas vigentes y mejore la calidad de vida de los habitantes.
La precariedad en el servicio de agua impacta directamente en la salud pública y el crecimiento socioeconómico local del cantón Puyango. Debido a esto, el proyecto se justifica en la necesidad de mitigar las pérdidas de carga y las presiones insuficientes. Además, busca establecer un precedente técnico para la gestión rural hídrica.
La motivación principal reside en transformar un sistema empírico y vulnerable en una red de distribución técnicamente eficiente. Por otro lado, se pretende dotar a las autoridades locales de una herramienta de planificación estratégica basada en datos reales. En consecuencia, el proyecto fomenta la resiliencia de los servicios básicos parroquiales.
Provincia de Loja, Ecuador
Descripción de la problemática
El sistema de agua potable en la parroquia El Limo enfrenta una obsolescencia estructural que provoca interrupciones frecuentes en el suministro diario. Por otro lado, la falta de una modelación técnica ha derivado en presiones hidráulicas fuera de rango normativo en diversos sectores. En consecuencia, la población recibe un servicio inconsistente e ineficiente.
La topografía accidentada de la zona dificulta el control de velocidades y presiones sin el uso de válvulas reguladoras específicas. Sin embargo, la ausencia de mantenimiento preventivo ha agravado la vulnerabilidad de las captaciones y conducciones. Debido a esto, el riesgo de contaminación y fallos mecánicos es extremadamente elevado en la red actual.
Zona de estudio – Parroquia El Limo.
Presencia de ganado bovino en las cuencas de captación
Pasos elevados El Gentil
Delimitación del alcance
Se circunscribe al centro parroquial de El Limo, abarcando desde la captación en la fuente hasta las redes de distribución domiciliaria. Por lo tanto, esta investigación abarca el diagnóstico de los componentes del sistema, así como la optimización de la red de distribución y una propuesta de fortalecimiento organizativo para la oportuna gestión de la junta de agua. Además, se limita a proponer mejoras técnicas sin ejecutar la obra física.
Se excluyen del análisis los sistemas de riego independientes y las redes de barrios periféricos no integrados al sistema central. No obstante, se considera un periodo de diseño de 20 años para proyectar el crecimiento demográfico y la demanda futura. En consecuencia, las recomendaciones técnicas están alineadas con la proyección de necesidades hasta el año 2045.
Metodología
La metodología integra el levantamiento topográfico de precisión con la modelación hidráulica en el software EPANET. En consecuencia, se realizaron aforos en las fuentes y ensayos de laboratorio para verificar la calidad físico-química y bacteriológica del agua. Debido a esto, los resultados poseen una alta fidelidad técnica y base científica.
Desarrollo
La fase técnica de esta investigación se fundamenta en el diagnóstico situacional y la modelación hidráulica avanzada de la red existente. El análisis integra la caracterización de la demanda y la evaluación de la calidad físico-química del recurso. En consecuencia, el estudio se direcciona en:
Evaluación del sistema existente.
El diagnóstico reveló que la infraestructura de captación presenta procesos de sedimentación que reducen el caudal de entrada. Además, el tanque de reserva actual posee una capacidad insuficiente para cubrir la demanda máxima horaria de la población actual. Por lo tanto, el sistema opera bajo condiciones de estrés hidráulico permanente.
Modelación hidráulica y optimización.
Mediante el uso de EPANET, se identificaron nudos con presiones inferiores a los 10 m.c.a. mínimos requeridos por la norma CO 9-27. Sin embargo, la propuesta de optimización incluye la redimensión de tuberías y la instalación estratégica de válvulas reductoras. Debido a esto, se logra estabilizar el régimen de flujo en toda la parroquia.
Análisis de calidad de agua.
Los resultados de laboratorio indicaron la presencia ocasional de coliformes totales en la red de distribución, señalando una cloración deficiente. En consecuencia, se diseñó un nuevo sistema de desinfección automatizado para garantizar el cloro residual libre en los puntos más alejados. Por otro lado, se optimizaron los tiempos de retención.
Optimización técnica y gestión del agua en la parroquia El Limo
Diseño de la solución técnica.
El proyecto realiza un diagnóstico integral de los componentes del sistema. Debido a esto, el alcance se prioriza en la optimización de la red y el fortalecimiento operativo de la junta de agua.
Esquema metodológico y diseño.
Para ejecutar el diseño técnico, se aplica un proceso estructurado. En consecuencia, se recopila información base como planos y topografía para proponer una modelación y presupuesto referencial precisos.
Sistemas de abastecimiento.
El suministro se compone de las fuentes El Gentil y La Trapa. Por lo tanto, el sistema integra captaciones, desarenadores y plantas de tratamiento para dotar del recurso eficazmente a la población.
Sistema El Gentil.
Esta fuente posee una bocatoma con rejilla de fondo. Sin embargo, su caudal de 1.7 l/s disminuye en estiaje, lo que obliga a usar sistemas complementarios para garantizar el abastecimiento óptimo a los usuarios.
Sistema La Trapa.
Este sector capta 4.3 l/s mediante una rejilla de fondo. En consecuencia, el agua fluye por gravedad hacia un tanque, desde donde una bomba impulsa el caudal a la planta de tratamiento central.
Tratamiento y distribución.
La planta utiliza filtros lentos y cloración repotenciada. Además, el sistema cuenta con dos tanques de distribución. No obstante, el segundo tanque presenta filtraciones que dificultan el suministro a zonas altas y colegios.
Gestión Organizativa.
La sostenibilidad depende de una administración eficiente. Por otro lado, aunque la organización es sólida, la gestión operativa requiere mejoras para transitar hacia un modelo de mantenimiento preventivo eficaz:
- Gestión Financiera: Es vital fortalecer la cobranza y los registros contables.
- Gestión Ambiental: Se requiere delimitar áreas de captación. Debido a esto, se instalarán cercados para evitar contaminación por ganado.
Diagnóstico en EPANET.
El sistema actual muestra ineficiencia en horas pico. Por esta razón, se realizó una simulación en EPANET para validar presiones. En consecuencia, se confirmó la necesidad de regular la presión en zonas bajas.
Propuesta de Optimización.
La solución es hidráulicamente robusta y aprovecha la red existente. Por lo tanto, se activará el tanque de reserva 2 y se ajustarán diámetros en tuberías para mejorar el flujo y reducir pérdidas.
Resultados del Modelado.
Tras la optimización, se eliminaron presiones negativas críticas. Además, la instalación de una válvula reductora (PRV) estabilizó el sistema. Finalmente, se garantiza la dotación de agua al colegio bajo rangos normativos.
Captación El Gentil
Desarenador El Gentil
Desarenador El Gentil
Beneficios e Impacto positivo
Limitaciones, aportaciones y futuras líneas de investigación
Una limitación crítica fue la dificultad de acceso a ciertos tramos de la conducción por la topografía, lo que obligó al uso de estimaciones basadas en sensores remotos. Además, la falta de registros históricos de consumo limitó la precisión de los coeficientes de variación diaria. No obstante, el estudio aporta un modelo hidráulico digital calibrado de gran valor.
Como aportación principal, esta investigación entrega un plan de repotenciación técnica detallado que puede ser ejecutado por el GAD Municipal. Sin embargo, la efectividad de las mejoras dependerá de la implementación rigurosa de los protocolos de cloración propuestos. En consecuencia, el documento se convierte en el pilar técnico para la búsqueda de financiamiento público.
Se sugiere para futuras investigaciones el estudio de la vulnerabilidad del sistema frente al cambio climático, analizando la variabilidad de los caudales de las fuentes. Por otro lado, es recomendable evaluar la implementación de telemando y telemetría en los tanques de reserva. Debido a esto, la gestión del agua en El Limo podrá alcanzar niveles de modernización industrial.
Conclusiones
Bibliografía
- Burneo Aguirre, E. A. (2025). Evaluación y optimización del sistema de agua potable para la parroquia El Limo, cantón Puyango, provincia de Loja, Ecuador. Trabajo Fin de Máster, EADIC.
- INEN. (2025). Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 1108: Agua potable. Requisitos.
- Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda. (2014). Norma CO 9-27: Normas para estudio y diseño de sistemas de agua potable y disposición de excretas para poblaciones mayores a 1000 habitantes.
- Rossman, L. A. (2000). EPANET 2: Users Manual. U.S. Environmental Protection Agency.
- Senagua. (2025). Estrategia Nacional de Agua Potable y Saneamiento del Ecuador.
Autor: Eduardo Burneo Aguirre
Máster Ingeniería del agua tratamiento, depuración y gestión de residuos
