Agua no facturada en sistemas de agua potable.

Agua no facturada en sistemas de agua
potable.
Marzo 2014
ECONSSA CHILE S.A.
AGUA NO FACTURADA EN SISTEMAS DE AGUA POTABLE
INFORME CONSOLIDADO
Rev. 1
14 Marzo 2014
A y S Consultores Ltda.
Santa Beatriz 100 Of. 507, Providencia, Santiago de Chile, Fono: (56) 28963380, www.ayscons.cl
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AGUA NO CONTABILIZADA EN SISTEMAS DE AGUA POTABLE
RESUMEN EJECUTIVO
1. INTRODUCCIÓN
El problema
En todos los sistemas de producción y distribución de agua potable existe una
diferencia entre los volúmenes de agua captados en las fuentes, los producidos
y los facturados a los clientes. En Chile, esta diferencia alcanza valores
promedio de alrededor de 34 %, sin que exista una mirada transversal e
integradora de los esfuerzos que la industria sanitaria chilena ha desplegado
para evaluar los costos y beneficios de reducir estas diferencias. También
existe discrecionalidad en la cuantificación de los volúmenes de agua medidos,
situación que distorsiona las comparaciones. El problema atraviesa a la
industria sanitaria de todo el orbe, existiendo diferentes modelos para su
comprensión y gestión, como el de la International Water Association (IWA).
El país atraviesa por un prolongado período de disminución de precipitaciones
que, sobre todo en la zona norte, ha generado un déficit hídrico que amenaza
con agotar algunos acuíferos, poniendo en riesgo el suministro del agua para
consumo humano y el desarrollo de algunas actividades productivas intensivas
en el uso de agua, tales como la minería y agricultura. Además, el crecimiento
económico aumenta la demanda y la presión sobre la escasa agua disponible.
El sistema vigente para tarificar el abastecimiento de agua potable, establece,
para la empresa modelo, pérdidas máximas de 5 y 15 % en las etapas de
producción y de distribución, respectivamente. Valores parejos para todas las
empresas sanitarias, independientemente de su tamaño y ubicación geográfica.
Sin embargo, la empresa modelo no incluye en sus inversiones y gastos las
actividades necesarias para mantener en el tiempo dichos niveles de pérdida.
Esto podría estar generando una especie de des-incentivo para reducir las
pérdidas, lo cual será tratado más adelante en este Estudio.
El presente Estudio trata acerca de las diferencias o “pérdidas” a nivel de
producción y de distribución, con énfasis en esta última etapa del proceso
sanitario. Estas diferencias se denominan en algunas empresas como agua no
contabilizada (ANC), agua no facturada (ANF) o agua no registrada (ANR) o
simplemente “pérdidas”. Usaremos el término Agua No Facturada para unificar
la terminología y porque representa mejor el concepto.
El problema económico.
La producción del agua potable demanda altos costos para la empresa
sanitaria, ya sea en su captación, potabilización y posterior distribución. Los
costos relevantes son:


Inversión en infraestructura
Costos de personal
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

Costos operacionales: energía eléctrica, productos químicos, etc.
Costos administrativos y de gestión de los sistemas
Las pérdidas tienen relevancia económica para las empresas sanitarias ya que
no se genera los ingresos para cubrir los costos, por las siguientes razones:




Se pierde antes de llegar a los clientes
Es consumida pero no medida
Es medida pero no cobrada
Es mal medida en la vivienda del cliente
El agua perdida sin beneficio para la empresa puede ser utilizada, si es
recuperada, ya sea para ser vendida (cuando hay escasez o déficit de
producción) o para postergar la ampliación de la infraestructura tanto
productiva como de distribución (cuando la producción supera a la demanda).
La mantención de niveles aceptables de pérdida es un desafío para la gestión
de las empresas sanitarias, en especial en un escenario global donde el agua
es un recurso cada vez más escaso.
Un antecedente relevante para el presente Estudio lo constituye el Estudio
denominado “Estudio Caracterización de Aguas no Contabilizadas en
Empresas de Servicios Sanitarios”, realizado por INECON para la
Superintendencia de Servicios Sanitarios (SISS) durante el año 2012, el que
será utilizado como base. En este contexto,
La SISS participa también del presente Estudio, aportando el Estudio realizado
el año 2012 y con el fin de consensuar con las empresas los protocolos de
intercambio de información relacionados con las pérdidas. Esta participación no
implica un pronunciamiento técnico ni económico favorable a las medidas,
recomendaciones y conclusiones que puedan derivarse del presente Estudio.
2. OBJETIVOS
El presente trabajo se propone:
a. Recopilar la experiencia general de la industria sanitaria nacional e
internacional en esta materia,
b. Evaluar la conveniencia de utilizar el modelo e indicadores de la IWA
para la gestión. También es necesario determinar los límites de batería
de dichos indicadores, los que pueden cubrir la etapa de producción, las
conducciones y/o la distribución del agua.
c. Realizar definiciones que eviten la discrecionalidad, para que las cifras
permitan la comparación entre sistemas y un mejor diagnóstico de los
mismos. Recomendar algunos estándares y protocolos de información.
d. Enumerar y jerarquizar (en función de su impacto) las medidas que se
puede adoptar para reducir la diferencia entre metros cúbicos
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facturados, producidos y captados, determinando costos y beneficios
económicos en cada caso.
e. Formular un Plan de Gestión que pueda ser tomado como marco
general para su aplicación en diferentes sistemas de agua potable,
previa adaptación a sus características específicas.
f. Aplicar a nivel piloto el Plan de Gestión propuesto a los casos de 5
sistemas: Arica, Huasco, Cabildo, Padre Hurtado y San Javier.
g. Formular Recomendaciones y Conclusiones.
3. ORIGEN DE LAS PÉRDIDAS
Las pérdidas pueden originarse en la infraestructura (redes de distribución,
arranques domiciliarios), lo que se denomina pérdida física, pérdida técnica o
pérdidas reales. También pueden corresponder a pérdidas comerciales,
como sería el caso de funcionamiento defectuoso de los medidores de agua
potable (MAP), lectura y/o transcripción de datos defectuosos, hurtos, etc.
A su vez, la pérdida física, dependiendo del sector de la infraestructura
sanitaria donde se contabilice la pérdida, puede ser:



Pérdida de producción: la diferencia entre el volumen anual de agua
que entra y sale de una Planta de Tratamiento de Agua Potable (PTAP).
Esta pérdida es inherente al sistema de producción utilizado, pudiendo
variar entre 0% (pozo profundo por ejemplo) y un 30 a 40%, en una
planta desaladora de agua de mar,
Pérdida de conducción o de transporte: el volumen de agua que SE
pierde en las conducciones de un sistema de agua potable (aducciones,
impulsiones, etc.)
Pérdida de distribución; diferencia entre volumen anual de agua que
sale de los estanques de distribución y volumen facturado. Ver Figura 1
El presente Estudio se refiere principalmente a las pérdidas de conducción y
distribución, ya que toda el agua que sale de la PTAP debería ser facturada.
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Figura 1. Pérdidas físicas o técnicas. Fuente: Aguas Andinas: Presentación en
Seminario AIDIS, 24 Mayo 2013
Las pérdidas comerciales se originan en alguna de las siguientes causas:




Sub-medición: el MAP no es capaz de registrar todos los consumos,
especialmente los de menor caudal. Por ejemplo en la Figura 2, el
caudal de arranque de un medidor tipo Woltmann horizontal es
mayor que gran parte de los caudales de consumo del cliente, por lo
que no son registrados (ni facturados, aunque son consumidos)
Consumos ilícitos: a través de arranques clandestinos, arranques
fraudulentos (“puentes” y by-passes), intervención del medidor para
hacer que registre menos de lo que corresponde.
Errores en la macro-medición: por ejemplo, en el macromedidor a la
salida de la Planta
Errores en la lectura y transcripción de datos desde el MAP al
sistema de facturación.
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Figura 2. Las pérdidas comerciales generalmente se producen por una
selección inadecuada del medidor con respecto al perfil de consumo
del cliente. Fuente: Miya, Presentación en Seminario Agua No Contabilizada, AIDIS
Chile, 24 de Mayo 2013.
Una diferencia fundamental que existe entre pérdida física y comercial
consiste en que la recuperación de 1 m3 de pérdidas físicas permite
recuperar el costo marginal de producción, mientras que la
recuperación de 1 m3 de pérdida comercial permite recuperar el valor
de la tarifa completa (producción, distribución, recolección y disposición
final). La diferencia entre la tarifa y el costo marginal de producción puede
ser de 1 a 40 veces. Además, la recuperación de 1 m3 de pérdida comercial
ingresa al mes siguiente en la caja de la empresa, mientras que la
recuperación de pérdidas físicas es más lenta. Generalmente esto Indicaría
que, en general, primero se debería abordar las pérdidas comerciales,
para luego atacar las pérdidas físicas.
La pérdida física recuperada permanece en el tiempo, mientras permanezca
la acción que logró recuperarla (p.e. disminución de presión) mientras que
la pérdida comercial recuperada puede no permanecer, ya que el cliente
puede ajustar su consumo en los períodos posteriores a su detección.
Sin embargo, si el objetivo es recuperar el máximo volumen de agua (p.e.
por escasez del recurso), el ataque a las pérdidas físicas es prioritario.
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4. TERMINOLOGÍA
La norma N.Ch 691.Of98 “Agua Potable. Conducción, regulación
distribución”, utiliza el término Agua No Contabilizada y señala que:
y
“Estas incluyen las pérdidas de agua en las instalaciones, las imprecisiones en
la medición, los consumos operacionales y los de incendio.
El valor de las aguas no contabilizadas se obtiene de la diferencia entre el
volumen de agua producido y el volumen de agua facturado, expresado en
porcentaje con respecto al volumen de agua producido”
En el presente Estudio se empleará el término Agua No Facturada (ANF)
para referirnos al agua definida por la IWA como “Non-Revenue Water”. El ANF
se cuantificará en (m3/año), por el hecho de provenir de un balance volumétrico
anual. No obstante, como lo recomienda la misma IWA, si se usara el término
Agua No Contabilizada (ANC), este debería calcularse sumando los Consumos
Autorizados No Facturados, las Pérdidas Comerciales y las Pérdidas Físicas,
como se indica en la Figura 3 (Columna E). Sin embargo, La AWWA (2003)
recomienda no usar el término Agua No Contabilizada (unaccounted for water)
ya que “el continuo uso de esta aberración sólo frenará los esfuerzos para
implementar la verdadera cuantificación” del agua.
La Figura 4 ilustra los límites de las diferentes pérdidas en un sistema de agua
potable: de captación, de producción, de conducción y ANF. El agua producida
se medirá a partir del punto donde se completa la potabilización, es decir la
aplicación de Cloro y Fluor, pudiendo corresponder a la salida de la Planta de
Tratamiento de Agua Potable o a la entrada de los estanques de regulación de
la etapa de distribución.
E
G
A
B
C
D
F
Agua
Agua
Exportada
Agua Exportada Facturada
Agua Facturada
Potable
Consumos
(m3/año)
producida
Consumos Autorizados Consumos facturados Medidos
Autorizados
en
Facturados
Consumos facturados No-medidos
Volumen de
(m3/año)
Fuentes
Entrada al
Consumos Autorizados Consumos No-facturados medidos
Propias Sistema de
No-facturados
Consumos No-facturados No-medidos
Agua
(m3/año) Distribución Suministrada
Consumos No-autorizados
Agua No
(m3/año)
(m3/año)
Pérdidas Comerciales Imprecisión en la Medición
Facturada ANF
Agua
Pérdidas
(*) (m3/año)
Potable
Pérdidas en Conducciones y Redes
(m3/año)
Importada
Pérdidas y reboses de estanques
(m3/año)
Pérdidas Físicas
Pérdidas en arranques (matriz-MAP)
Notas: * Agua No Facturada (ANF): En inglés IWA define esta parte del Balance como "Non Revenue Water" (NRW), lo que se traduciría como Agua sin beneficio o agua no
rentabilizada. IWA recomienda no usar el término Unaccounted For Water (UFW), que se parece al español Agua No Contabilizada (ANC). Si se usara debería calcularse
según el desglose indicado en la Tabla.
Figura 3. Esquema del Balance de Agua de la IWA.
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PÉRDIDAS DE
PÉRDIDAS DE PRODUCCIÓN
CAPTACIÓN
PÉRDIDAS DE
CONDUCCIÓN
AGUA NO
FACTURADA
(ANF)
Figura 4. Terminología propuesta en el presente estudio.
5. METODOLOGÍA DE PARA GESTIONAR LAS PÉRDIDAS
En la década de los noventa la IWA formó un Grupo de Trabajo con expertos
internacionales orientado a producir una metodología estandarizada para
abordar el problema de las pérdidas de agua, con indicadores que permitieran
la inter-comparabilidad de los resultados entre diferentes países y empresas.
La metodología propuesta por IWA ha sido adoptada por muchos países y
prácticamente se ha transformado en el estándar internacional sobre el tema.
Como parte de la metodología, la IWA propuso una forma estandar para
contabilizar el ANF, representada por la Figura 5 donde se realiza un Balance
ordenado del volumen de entrada al sistema de conducciones y de distribución.
Se observó que las pérdidas en sistemas bien gestionados ocurren
principalmente en los arranques más que en las redes y considerando que las
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presiones varían horariamente, el Grupo de Trabajo propuso como indicador
básico el Indicador Técnico de Pérdidas Reales ITPER (Technical Indicator of
Real Losses TIRL):
ITPER = Litros/arranque/día, cuando el sistema está en presión (s.e.p.).
Con posterioridad al año 2000, en la literatura de la IWA al indicador TIRL
también se le denomina CARL (Current Annual Real Losses) o Pérdidas
Reales Anuales Actuales.
En un sistema real no es posible reducir a cero las pérdidas. Por lo tanto, a
continuación el Grupo de Trabajo se propuso la cuantificación de las pérdidas
inevitables en un sistema, a las presiones actuales (i.e. a la presión existente
en un sistema, sin regularlas) y sin limitación de financiera ni económica.
Basados en la información disponible, de la base de datos de los 27 servicios
recopilados por el Grupo de Trabajo, las Pérdidas Físicas Anuales Inevitables
PFAI (en inglés UARL Unavoidable Annual Real Losses) se estiman en:
PFAI =(18*Lm + 0,80*Nc + 25 Lp)*P (L/día)
Donde:
Lm: longitud de la red, en Km
Nc: cantidad de arranques
Lp: longitud de arranques domiciliarios en Km
P: presión en mca
Teniendo estos dos indicadores: ITPER y PFAI, en las mismas unidades
(L/arr/día), el Grupo de Trabajo propuso como indicador de la eficiencia del
sistema el ILI: Infrastructure Leakage Indicator o “indicador de pérdidas de
la infraestructura”:
ILI = ITPER / PFAI (adimensional)
El ILI, por lo tanto, representa cuantas veces son las pérdidas físicas de las
inevitables. Su valor mínimo es 1, valor que corresponde a un sistema ideal
donde las pérdidas físicas son las inevitables, sin espacio para disminuirlas. La
Tabla 1 muestra distintas interpretaciones posibles del ILI.
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Figura 5. Planilla para el cálculo del Balance de Agua.
Volumen de
Entrada al
Sistema de
Distribución
(m3/año)
Consumos
Autorizados
Consumos Autorizados Consumos facturados Medidos
35.000.000
Facturados
35.500.000 Consumos facturados No-medidos
(m3/año)
35.840.000
(m3/año)
Pérdidas
500.000
Agua
Facturada
35.500.000
(m3/año)
Consumos autorizados Consumos No-facturados medidos
Agua No
No-facturados
120.000
Facturada ANF
340.000 Consumos No-facturados No-medidos
(m3/año)
220.000
Pérdidas Comerciales
2.150.000
Consumos No-autorizados
4.500.000
50.000
(m3/año)
Imprecisión en la Medición
(m3/año)
2.100.000
Pérdidas en Conducciones y Redes
40.000.000
4.160.000
Pérdidas Físicas
1.005.000
Pérdidas y reboses de estanques
(m3/año)
(m3/año)
2.010.000
(m3/año)
0
Pérdidas en arranques (matriz-MAP)
1.005.000
N°
1
2
2
2'
3
4
4
4'
5
6
7
7
7'
8
9
9
9
ITEM DEL BALANCE DE AGUAS
Volumen de Entrada al Sistema de Distribución (m3/año)
Consumos facturados Medidos
Consumos facturados No-medidos
Consumos Autorizados Facturados
Agua No Facturada ANF
Consumos No-facturados medidos
Consumos No-facturados No-medidos
Consumos autorizados No-facturados
Consumos Autorizados
Pérdidas
Consumos No-autorizados
Imprecisión en la Medición
Pérdidas Comerciales
Pérdidas Físicas
Pérdidas en Conducciones y Redes
Pérdidas y reboses de estanques
Pérdidas en arranques (matriz-MAP)
VOLUMEN ANUAL (m3/año)
Fuente de
Información:
40.000.000 Macromedición
35.000.000 Facturación
500.000 Facturación
35.500.000
4.500.000
120.000 Micromedición
220.000 Estimación
340.000
35.840.000
4.160.000
50.000 Estimación
2.100.000 Metrología
2.150.000
2.010.000
1.005.000 % PF Redes
% PF Reboses
1.005.000 % PF Arranques
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Tabla 1. Interpretación del ILI.
Valor del
ILI
1-3
>3-5
>5 - 8
>8
<1
Interpretación desde punto de vista
Financiero
Operacional
Recursos
Hídricos
Fuentes de agua ILI’s más altos requieren Recursos hídricos
muy
caras
y expansión
de
la disponibles son
posibilidad de subir infraestructura
o limitados
y
las tarifas es remota recursos
hídricos difíciles
de
adicionales
obtener
Fuentes de agua La
infraestructura Los
Recursos
disponibles a un existente es adecuada Hídricos
son
costo razonable y la para
satisfacer
las suficientes para el
posibilidad de subir demandas de largo largo plazo, pero
las
tarifas
es plazo con un programa se considera la
tolerable
de control de pérdidas intervención de la
activo.
demanda en el
largo plazo.
Fuente de agua Integridad, capacidad y Recursos
barata
y
tarifas confiabilidad
de
la Hídricos
bajas
infraestructura, inmune abundantes,
a escasez de agua
confiables
y
fácilmente
extraíbles.
Consideraciones de tipo operacional y financiero pueden permitir
ILI>8, pero no es una efectiva utilización de recursos hídricos. A
menos que sea un logro incremental, ILI>8 no es recomendable
Caso teóricamente imposible. Podría deberse a un error en la
cuantificación o en datos para el ITPER o el PFAI
El Banco Mundial utiliza el ILI para fijar metas de eficiencia, en países
desarrollados como en vías de desarrollo, como se resume en la Tabla 2. La
categoría “A” corresponde a un sistema bien gestionado, mientras que la “D” es
un sistema mal gestionado.
Otros indicadores posibles de ANF se presentan en la Tabla 3.
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Tabla 2. Metas de pérdidas físicas.
Fuente: Banco Mundial (2006)
Países en
vías
de
desarrollo
Países
desarrollados
Categoría de
desempeño
técnico
ILI
Pérdidas físicas /L/arranque/día) cuando el sistema está a
una presión promedio de
10 mca
A
B
C
1-2
2-4
4–8
D
>8
A
B
C
D
1–4
4–8
8 – 16
>16
<50
50-100
100-200
>200
20 mca
<50
50-100
100-200
30 mca
<75
75-150
150-300
40 mca
<100
100-200
200-400
50 mca
<125
125-250
250-500
>200
>300
>400
>500
<100
100-200
200-400
>400
<150
150-300
300-600
>600
<200
200-400
400-800
>800
<250
250-500
500-1000
>1000
Tabla 3. Indicadores posibles de ANF. Fuente: AWWA (2009), adaptado.
Función
Nivel
Código
Financiera:
Agua no
facturada
por volumen 1 Básico
Fi36
Financiera:
Agua no
facturada
por costo
3 Detallado Fi37
Operacional:
Pérdidas
comerciales 1 Básico
Op23
Indicador de desempeño
Volumen de agua no
facturada como un
porcentaje del volumen de
entrada al sistema
Valor del agua no facturada
como un porcentaje del
costo anual de operar el
sistema
(m3/arranque/día)
(m3/arranque/día) o
Operacional:
(m3/km de red/día) Sólo si
Pérdidas
la densidad de arranques
físicas
1 Básico
Op24
es menor que 20/km
(m3/arranque/día/mca) o
(m3/km de red/día/mca)
Operacional:
Sólo si la densidad de
Pérdidas
2
arranques es menor que
físicas
Intermedio
20/km
PFAI o UARL = (18 Lm + 0,8
Nc + 25 Lp)*P (L/día),
Operacional:
donde: Lm longitud de red
Pérdidas
(km), Nc: cantidad de
físicas
arranques, Lc= longitud
anuales
total de arranques (km), P:
inevitables
presión promedio del
(UARL)
3 Detallado PFAI o UARL sistema (mca)
Comentarios
Fácil de calcular del balance de agua, tiene un
limitado valor en términos de finanzas de alto
nivel; es desorientador usarlo como medida de
la eficiencia operacional
Incorpora diferentes costos unitarios por
componentes, buen indicador financiero
Indicador básico pero significativo para pérdidas
comerciales. Fácil de calcular una vez que las
pérdidas comerciales están cuantificadas.
Indicador básico pero significativo para pérdidas
comerciales. Fácil de calcular una vez que las
pérdidas comerciales están cuantificadas.
Indicador fácil de calcular si no aún no puede
calcualr el ILI, útil para comparaciones entre
sistemasbásico pero significativo para pérdidas
aparentes. Fácil de calcular una vez que las
pérdidas aparentes están cuantificadas.
PFAI o UARL:Unavoidable Annual Real Losses).
Valor de referencia téorico, que representa el
límite técnico inferior de pérdidas que podría ser
obtenido si la mejor tecnología disponible
actualmente pudiera ser exitosamente aplicada.
Valor clave para calcular ILI. El UARL o PFAI no es
válido para localidades con menos de 3.000
arranques (*).
Cuociente entre pérdidas anuales físicas
actuales (ITPER o CARL: Current Annual Real
Losses) y pérdidas físicas anuales inevitables
(PFAI o UARL). El mejor Indicador para fines de
comparación entre sistemas.
Operacional:
Pérdidas
ILI (adimensional) =
físicas
3 Detallado Op25
ITPER/PFAI
Fuente: AWWA (2009) Manual M36
Nota (*) Este límite ha sido modificado por Lambert (2009) a N° arranques + 20 x Lm (km de red) > 3.000
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6. NIVELES DE PÉRDIDA EN EMPRESAS NACIONAL
Los niveles de pérdida promedio nacionales se acercan al 35%, con una
variabilidad entre el 10 y 45%, según la empresa, como se muestra en las
Figuras 6 a 8.
En la Figura 9 se muestra la clasificación de las empresas nacionales según el
criterio del Banco Mundial, para países desarrollados.
ANF (%)
50,0
45,0
40,0
A. Andinas
35,0
Essbio
30,0
Esval
25,0
Nuevosur
20,0
A. Araucanía
15,0
Essal
10,0
Smapa
5,0
A. del Valle
0,0
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
ANF (%)
50,0
45,0
40,0
A. Antofagasta
35,0
A. del Altiplano
30,0
A. Cordillera
25,0
A. Chañar
20,0
A. Magallanes
15,0
A. Décima
10,0
A. Patagonia de Aysén
5,0
A. Manquehue
0,0
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Figura 6. Porcentajes de Agua No Facturada de empresas grandes y
medianas (superior) y pequeñas (inferior). Fuente: SISS
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ANF (m3/Km/Día)
120,00
100,00
A. Andinas
Essbio
80,00
Esval
60,00
Nuevosur
A. Araucanía
40,00
Essal
Smapa
20,00
A. del Valle
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
ANF (m3/Km/Día)
120,00
100,00
A. Antofagasta
A. del Altiplano
80,00
A. Cordillera
60,00
A. Chañar
A. Magallanes
40,00
A. Décima
A. Patagonia de Aysén
20,00
A. Manquehue
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Figura 7. Agua No Facturada en (m3/Km de red/día) de empresas
grandes y medianas (superior) y pequeñas (inferior). Fuente: SISS
ANF (L/Cliente/Día)
1.200,00
1.000,00
A. Andinas
Essbio
800,00
Esval
600,00
Nuevosur
A. Araucanía
400,00
Essal
Smapa
200,00
A. del Valle
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
ANF (L/Cliente/Día)
1.200,00
1.000,00
A. Antofagasta
A. del Altiplano
800,00
A. Cordillera
600,00
A. Chañar
A. Magallanes
400,00
A. Décima
A. Patagonia de Aysén
200,00
A. Manquehue
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Figura 8. Agua No Facturada en (L/cliente/día) de empresas grandes y
medianas (superior) y pequeñas (inferior). Fuente: SISS
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ILI
Categoría Empresa
A. Antofagasta
1- 2
A
A. Magallanes
A. Décima
A. San Pedro
2- 4
B
A. del Valle
A. Cordillera
A. Andinas
Países
Desarrollados
4- 8
C
>8
D
Essbio
Esval
Nuevo Sur
A. Araucanía
Essal
Aguas Chañar
Aguas Patagonia
Aguas Chacabuco
SMAPA
Aguas Altiplano
Figura 9. Clasificación de las empresas sanitarias chilenas al 2011,
según ILI. Fuente: INECON (2012), Banco Mundial (2006)
7. NIVELES DE PÉRDIDA EN EL ÁMBITO INTERNACIONAL
La Figura 10 muestra los indicadores ILI en diferentes países de Europa. La
Figura 11 muestra los ILI de 48 sistemas australianos. En general se
observa una amplia variación del ILI, destacándose 17 empresas de
Australia con ILI’s cercanos a 1
Figura 10. ILI’s en sistemas de los Balcanes e Italia. Fuentes: Kovac
(2006), Fantozzi et al (2009
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Figura 11. ILI’s de 48 sistemas en los Australia. Fuente: Lambert (2009)
8. PLANES DE GESTIÓN. ACCIONES POSIBLES DE APLICAR PARA
REDUCIR LAS PÉRDIDAS
Para enfrentar las pérdidas la EPA (2013) propone un proceso de 3 Etapas:



Etapa de Balance de Aguas, denominada también etapa de “arriba
hacia abajo” (top-down), por partir con la información más general
posible (p.e. la producción y la facturación) e ir “bajando” hacia
información y resultados cada vez más detallado. De una “menú”
general de alternativas posibles, se seleccionan aquellas más rentables
y que producen ahorros de agua conducentes al nivel de pérdidas
óptimas, tanto comerciales como físicas.
Etapa de Intervención, denominada a veces como “etapa de abajo
hacia arriba” (down-top), en contraposición a la anterior, donde se
ejecutan intervenciones y acciones a nivel detallado para alcanzar
objetivos superiores (reducción del ANF).
Etapa de Evaluación, donde se determina la efectividad de los planes e
las intervenciones realizadas.
La Figura 12 esquematiza los aspectos principales (o “pilares fundamentales”)
a considerar en la reducción de pérdidas físicas y comerciales.
En la Figura 13 se propone una “ruta lógica” para abordar la reducción de
pérdidas, a partir de un estadio inicial representado por el ILI.
En el Estudio se ha propuesto una forma de abordar el problema con una visión
“integral”, donde se analiza toda la información relevante (suelo, agua, material
de la red, histórico de fallas en la red y arranques, etc.)
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a) Pérdidas Físicas
b) Pérdidas Comerciales
Figura 12. Enfoque de los 4 pilares para el control de las pérdidas Físicas y Comerciales. Fuente: AWWA (2009)
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Figura 13. Estrategias de intervención y mejora, según el ILI. Fuente: www.leakssuite.com
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El presente Estudio ha presentado la metodología para determinar los niveles
óptimos de pérdida física y comercial, propuestos por Wyatt (2010). Los niveles
óptimos corresponden a aquellos para los cuales no es económico continuar
reduciendo las pérdidas, porque saldrá más caro el costo de reducción que el
beneficio económico resultante.
Una vez determinados los niveles óptimos de pérdida de una empresa o
sistema, esta debería determinar la mejor estrategia para acercarse a dichos
valores.
9. APLICACIONES PILOTO DESARROLLADAS EN 5 SISTEMAS
NACIONALES. CASO DE SAN JAVIER
Para la aplicación del modelo de gestión de pérdidas a las 5 localidades
elegidas, se ha aplicado, cuando se ha dispuesto de la información, el siguiente
esquema general y secuencial:
a)
b)
c)
d)
Determinación del nivel actual de pérdidas
Determinación del nivel óptimo de pérdidas físicas
Determinación del nivel óptimo de pérdidas comerciales
Plan para la Reducción de pérdidas físicas
a. Gestión de presiones
b. Control activo de fugas
c. Rapidez y calidad de reparaciones
d. Gestión de activos
e) Plan para la Reducción de pérdidas comerciales
a. Reducción de la imprecisión en la medición
b. Reducción de errores en la transferencia y gestión de datos
c. Hurtos de agua
d. Reducción de errores en los análisis de datos
Además, por tratarse de aplicaciones piloto, de carácter demostrativo, y por
razones de tiempo y recursos disponibles no es posible proponer un plan de
gestión completo, que incorpore todas las variables y/o planes de acción
posibles, sino que se propone los que – a juicio de la empresa – sean los más
prioritarios.
Aplicación a San Javier (Región del Maule)
El sistema de abastecimiento de agua potable de San Javier cuenta con 2
sectores de abastecimiento, alimentados desde pozos profundos: Pulluquén y
San Jerónimo.
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Las prioridades según Aguas de Nuevo Sur son:



Pérdidas comerciales
Pérdida física
Consolidar la experiencia de una primera etapa de trabajo y definir una
segunda etapa a realizarse el 2014.
El énfasis para el presente Estudio está en el sector de Pulluquén, el cual
posee 3.918 arranques (2013). El Balance de Agua propuesto por la IWA
aplicado a San Javier arroja un indicador de ANF de un 33 % del agua
producida. La determinación de los niveles óptimos de pérdida física y
comercial establece:


Nivel óptimo de pérdidas físicas: 14 %
Nivel óptimo de pérdidas comerciales: 1,9 %
De acuerdo con lo anterior, el sistema de San Javier debería reducir sus
pérdidas del 33% al 16% para situarse en su nivel óptimo.
La Tabla 4 resume los resultados obtenidos en los 5 casos piloto. Además la
Tabla 5 resume otras intervenciones posibles, aplicables a todos los sistemas.
Tabla 4. Resumen de intervenciones en sistemas piloto.
Sistema
Arica
Huasco
Cabildo
Gestión
de
presiones
VAN=$
35
Mill., B/C=3,4,
TRC=3 años
Sin
información
VAN=$ 100
Mill., B/C=4,5,
TRC=2 años
Recambio
MAP
No se justifica
Caminante
No Rentable
No Rentable
VAN=$
16
Mill., B/C=4,7,
TRC=2 años
P. Hurtado
San Javier
Recambio
Válv. Check
Rentable
si
pérdida > 9 %
No Rentable
No se justifica
VAN=$ 445
Mill., B/C=99,
TRC=1 años
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Tabla 5. Indicadores de rentabilidad de intervenciones posibles para
reducción de ANF.
Intervención
Costo
Beneficios
Grifo
antivandalismo
Nuevo grifo y su
instalación
Reducción de
consumos no
autorizados
Facturación insitu
Equipo PDA,
impresora
portátil
Eliminación de
costo de reparto
de boletas
Siembra de
loggers y
patrullador
Equipos:
loggers,
patrullador,
operador
Equipos:
loggers,
repetidoras,
operador
Siembra de
loggers y
transmisión de
info on-line
Observaciones
Detectar
pérdidas que no
afloran
Umbral de
rentabilidad
Grifo abierto
más de 2
horas/día, 20
días/mes en 1
mes. Costo
marginal
agua=$30/m3
Costo repartidor
de boletas
mayor o igual a
$ 500.000/mes
(bruto)
Recuperación de
al menos 21 %
de la pérdida
Detectar más
rápido pérdidas
que no afloran
Recuperación de
al menos 72%
de la pérdida
No considera
beneficio por
menor tiempo
de respuesta (12 días)
Tiempo de
respuesta 15 a
30 días
10. ACCIONES E INCENTIVOS TENDIENTES A DISMINUIR LAS
PÉRDIDAS
Se ha realizado un análisis de los diferentes factores que pudieran estar
produciendo la situación actual de ANF y se proponen incentivos posibles para
disminuir las pérdidas.
Factores que contribuirían a reducir el ANF


Mejorar el conocimiento de aspectos metodológicos de la
evaluación de proyectos de gestión de pérdidas: como desarrollar
metodologías simples, que incluyan todos los costos y beneficios
(directos e indirectos).
Reducir la incertidumbre en los costos y beneficios de los Planes
de Reducción de Pérdidas: el presente Estudio podría contribuir en
este sentido, ya que se proponen esquemas de precios y beneficios
asociados a un programa de control de pérdidas, respaldado por
experiencia nacional reciente, factible de ser utilizado por las sanitarias.
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


No tiene impacto tarifario, toda vez que se trata de poner a disposición
metodologías para la formulación y evaluación de los proyectos.
Incentivar el Control de Calidad en la industria sanitaria nacional:
algunas empresas sanitarias han constatado que la falta de una política
eficaz de Control de Calidad afecta tanto a la calidad con que reciben
infraestructura aportada por terceros, como es el caso de las redes
secundarias aportadas por urbanizadores y sus micromedidores. Esto
genera la necesidad de reposición, onerosa para la sanitaria, ya sea de
redes o medidores de agua potable a corto plazo de su recepción. La
solución pasa por implementar programas de control de calidad en la
recepción de activos que la sanitaria debe operar y mantener, cuyos
costos deberían ser absorbidos por la sanitaria, sin efecto tarifario.
Reconocer por parte del Regulador la viabilidad de proyectos de
reducción de pérdidas, como alternativa válida ante proyectos de
ampliación de la infraestructura.
Reconocer en los estudios tarifarios “gastos eficientes en control
de pérdidas”: estos gastos, determinados mediante una metodología
compatible con el concepto de Empresa Modelo, podrían ser
incorporados a tarifa sólo en el caso que las empresas demuestren que
efectivamente han logrado las metas proyectadas. El impacto tarifario
podría ser nulo (o negativo) si los proyectos de reducción de pérdidas
resultan ser más eficientes que las alternativas, como la ampliación de la
infraestructura, por ejemplo.
Incentivos económicos posibles
Como incentivos económicos posibles se proponen:


Creación de un Fondo Concursable co-financiado por el Estado, en pro
de Eficiencia Hídrica, de manera similar a como el Estado incentiva por
ejemplo el uso de Energías Renovables No Convencionales.
Identificación y utilización de fondos disponibles para proyectos de
innovación y/o transferencia tecnológica (p.e. Fondef u otros)
11. ASPECTOS LEGALES EN EL CONTROL DE CONSUMOS ILÍCITOS
Se ha realizado un análisis del marco legal, relativo al control de consumos
ilícitos de agua potable, del cual se extrae lo siguiente:

El marco legal actualmente vigente es débil para que las empresas
sanitarias procedan en contra de aquellos clientes que cometen fraude.
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


Los fraudes y consumos ilícitos están tipificados como delitos y/o faltas
por las siguientes normas legales:
o Código Penal: Artículos 459 a 461: penaliza delitos de usurpación
de aguas y rotura de obras
o Ley 18.119: Artículos 2 a 5 tipifican intervención ilícita de
arranques, MAP y auto-reposición del servicio de A. Potable.
Uno de los principales problemas radica en la dificultad probatoria de los
delitos.
Otro problema estaría en la prosecución de los delitos en los tribunales,
donde existen otras causas que la fiscalía y/o magistratura considera
más importantes. Contra esto, que sería una falla sistémica del aparato
judicial nacional, bien poco pueden hacer las empresas sanitarias.
12. CONCLUSIONES
Se ha propuesto indicadores que permiten caracterizar la posición relativa de
las empresas y sistemas de agua potable en relación con las pérdidas.
Se ha recomendado un sistema propuesto por el Banco Mundial para clasificar
a los sistemas y/o empresas que es utilizado internacionalmente.
Se ha mostrado la aplicación del modelo de gestión de pérdidas a 5 sistemas
de agua potable a lo largo del país.
Su aplicación ha
económicos en la
sistemas, evitando
disminuyendo así
intervención.
demostrado la factibilidad de aplicar criterios técnicoevaluación de las alternativas de intervención en los
criterios subjetivos para evaluar y seleccionar proyectos,
la incertidumbre en los costos y resultados de cada
También ha quedado de manifiesto la variedad de información necesaria para
aplicar el modelo de gestión.
13. RECOMENDACIONES
Se ha recomendado llevar a la práctica las intervenciones propuestas en los 5
casos piloto estudiado, con el fin de comparar los resultados obtenidos con los
previstos en este Estudio, permitiendo así ajustar los supuestos y parámetros
considerados, posibilitando así una mejor evaluación en casos futuros..
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ECONSSA CHILE S.A.
INFORME 1. AGUA NO FACTURADA EN SISTEMAS DE AGUA POTABLE
CONTENIDO
1.
Introducción .........................................................................................................................4
2.
Terminología a usar y límites de batería ..............................................................................7
3.
Causas que originan el fenómeno de ANF ..........................................................................12
4.
Metodología de la IWA para el ANF ...................................................................................17
4.1.
Introducción. ..................................................................................................................17
4.2.
Balance de Agua .............................................................................................................18
4.3.
Planilla para realizar el Balance de Agua ........................................................................20
4.4.
Bases de la metodología IWA .........................................................................................21
4.5.
Aplicabilidad de la fórmula para determinar el UARL .....................................................27
4.6.
Interpretación del ILI ......................................................................................................27
4.7.
Medidas para lograr una exacta cuantificación del ANF .................................................29
5.
Estado del arte nacional e internacional sobre ANF ...........................................................32
5.1.
El sector sanitario nacional .........................................................................................32
5.2.
Información existente en la SISS .................................................................................33
5.3.
Estudio de INECON (2012) ..........................................................................................39
5.4. Información recopilada desde operadores nacionales: antecedentes de ciudades que
han adoptado medidas y sus resultados ....................................................................................42
5.5.
5.6.
6.
Revisión de la literatura Internacional ........................................................................46
Información recopilada de operadores extranjeros .......................................................49
Modelo conceptual para la gestión de agua no facturada .................................................54
6.1.
Modelo de gestión propuesto por la EPA (2013) ............................................................54
6.2.
Modelo de gestión propuesto por la IWA ......................................................................56
6.3.
Modelo de Gestión propuesto por el Banco Mundial.....................................................58
6.4.
Plan de Gestión Propuesto .............................................................................................61
7.
7.1.
Indicadores de ANF recomendados para el Sector Sanitario nacional ...............................71
Indicador internacionalmente aceptado (ILI). ................................................................71
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7.2.
Indicador de posición relativa de un sistema .................................................................73
7.3.
Uso combinado de los indicadores ILI y los propuestos .................................................74
8.
Modelo para el diagnóstico de sistemas y su clasificación .................................................78
9.
Protocolos para el levantamiento de información para el Regulador ................................81
10.
Aplicación del modelo a los 5 sistemas seleccionados ...................................................84
10.1.
Aplicación a Arica (Región de Arica y Parinacota) ...................................................85
10.2.
Aplicación a Huasco (Tercera Región) .....................................................................92
10.3.
Aplicación a Cabildo (Quinta Región)......................................................................97
10.4.
Aplicación a Padre Hurtado (Región Metropolitana) ................................................110
10.5.
Aplicación a San Javier (Región del Maule) ...........................................................114
10.6.
Otros proyectos aplicables a todos los sistemas ......................................................126
10.7.
Resumen y Conclusiones de las Aplicaciones ...........................................................131
10.8.
Recomendaciones ....................................................................................................132
11.
Proposición y evaluación económica de acciones para reducir el ANF.........................133
12.
Proposición de incentivos y su impacto tarifario ..........................................................136
13.
Análisis del marco legal chileno ....................................................................................138
14.
Conclusiones y Recomendaciones ................................................................................139
15.
Bibliografía ...................................................................................................................141
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ANEXOS
A. Terminología relativa al agua no contabilizada en sistemas de agua
potable
B. Detección y localización de pérdidas reales
C. Detección y localización de pérdidas comerciales
D. Determinación del nivel económico de pérdidas físicas y comerciales
E. Revisión de la literatura sobre agua no contabilizada en sistemas de
agua potable
F. Determinación de la presión promedio en sistemas de distribución de
agua potable
G. Costo unitario de estaciones reductoras de presión.
H. Incentivos para disminuir el nivel de ANF
I. Análisis del marco legal chileno para el control de consumos ilícitos
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1. Introducción
En todos los sistemas de producción y distribución de agua potable existe una
diferencia entre los volúmenes de agua captados en las fuentes, los producidos
y los suministrados a los clientes. Específicamente, en Chile, esta diferencia
alcanza valores promedio de alrededor de 34 %, sin que exista una mirada
transversal e integradora de los esfuerzos que la industria sanitaria chilena ha
desplegado para evaluar los costos y beneficios de reducir estas diferencias.
Del mismo modo, existe una cierta discrecionalidad en la cuantificación de los
volúmenes de agua medidos, situación que distorsiona las comparaciones.
Como este problema atraviesa a la industria de todo el orbe, existen diferentes
modelos para su comprensión y gestión, entre los cuales se encuentra el
desarrollado por la International Water Association (IWA).
Por otra parte, el país atraviesa por un prolongado período de disminución de
precipitaciones que, sobre todo en la zona norte, ha generado un déficit hídrico
que amenaza con agotar algunos acuíferos, poniendo en riesgo el suministro
del agua para consumo humano y el desarrollo de algunas actividades
productivas intensivas en el uso de agua, tales como la minería y agricultura.
Sumado a lo anterior, el crecimiento económico del país aumenta la demanda y
la presión sobre la escasa agua disponible.
Además, el sistema vigente para tarificar el abastecimiento de agua potable,
establece, para la empresa modelo utilizada con fines tarifarios, una pérdida
máxima de 5 % en la etapa de producción y de un 15 % en la de distribución,
para todas las empresas sanitarias, independientemente de su tamaño y
ubicación geográfica. Sin embargo, la empresa modelo no incluye en sus
inversiones y gastos las actividades necesarias para mantener en el tiempo
dichos niveles de pérdida. Esto podría estar generando una especie de desincentivo para reducir las pérdidas, lo cual será tratado más adelante en este
Estudio.
El presente Estudio trata acerca de las diferencias o “pérdidas” a nivel de
producción y de distribución, con énfasis en esta última etapa del proceso
sanitario. Estas diferencias se denominan en algunas empresas como agua no
contabilizada (ANC), agua no facturada (ANF) o agua no registrada (ANR) o
simplemente “pérdidas”, término que usaremos hasta precisarlo con una buena
justificación, ya que es necesario unificar la terminología y alcance de los
términos, para hablar un mismo idioma. Esto se abordará al inicio del presente
Informe.
La producción del agua potable ha demandado altos costos para la empresa
sanitaria, ya sea en su captación, potabilización y posterior distribución. Los
costos relevantes son:




Inversión en infraestructura
Costos de personal
Costos operacionales: energía eléctrica, productos químicos, etc.
Costos administrativos y de gestión de los sistemas
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Las pérdidas tienen relevancia para las empresas sanitarias ya que no se
genera los ingresos que cubran sus costos de producción, por alguna(s) de las
siguientes razones:




Se pierde antes de llegar a los clientes
Es consumida pero no medida
Es medida pero no cobrada
Es mal medida en la vivienda del cliente
El agua que se pierde sin beneficio alguno para la empresa puede ser utilizada,
si es recuperada, ya sea para ser vendida (cuando hay escasez o déficit de
producción) o puede permitir la postergación de la ampliación de la
infraestructura tanto productiva como de distribución (cuando la producción
supera a la demanda).
La mantención de niveles aceptables de pérdida es un desafío para la gestión
de las empresas sanitarias, en especial en un escenario global donde el agua
es un recurso cada vez más escaso.
Las pérdidas pueden originarse en pérdidas en la infraestructura, lo que se
denominará indistintamente pérdida física, pérdida técnica o pérdidas
reales. También pueden corresponder a pérdidas comerciales, denominadas
también pérdidas aparentes, como sería el caso de funcionamiento
defectuoso de los medidores de agua potable (MAP), lectura y/o transcripción
de datos defectuosos, hurtos, etc.
En este contexto, el presente trabajo se propone, en primera etapa:
a. Recopilar la experiencia general de la industria sanitaria nacional e
internacional en esta materia,
b. Evaluar la conveniencia de utilizar el modelo e indicadores de la IWA
para la gestión. A este respecto también es necesario determinar los
límites de batería de dichos indicadores, los que pueden cubrir la etapa
de producción, las conducciones y/o la distribución del agua.
c. Realizar definiciones que eviten la discrecionalidad, para que las cifras
permitan la comparación entre sistemas y un mejor diagnóstico de los
mismos. Recomendar algunos estándares y protocolos de información.
d. Enumerar y jerarquizar (en función de su impacto) las medidas que se
puede adoptar para reducir la diferencia entre metros cúbicos
facturados, producidos y captados, determinando costos y beneficios
económicos en cada caso.
e. Formular un Plan de Gestión que pueda ser tomado como marco
general para su aplicación en diferentes sistemas de agua potable,
previa adaptación a sus características específicas.
f. Aplicar el Plan de Gestión propuesto a los casos de 5 sistemas: Arica,
Huasco, Cabildo, Padre Hurtado y San Javier.
En la segunda etapa los objetivos son:
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g. Proponer Indicadores de pérdidas recomendados para el sector sanitario
nacional
h. Proponer Modelo para el diagnóstico de sistemas y su clasificación
i.
Proponer protocolo para el levantamiento de información
j.
Aplicar el modelo de gestión desarrollado a 5 sistemas
k. Proposición y evaluación económica de medidas para disminuir el ANF
l.
Proposición de incentivos para disminuir el ANF y su impacto tarifario
m. Análisis del marco legal para la gestión del control de ilícitos
n. Proponer algunas Recomendaciones y Conclusiones
Un antecedente relevante para el presente Estudio lo constituye el Estudio
denominado “Estudio Caracterización de Aguas no Contabilizadas en
Empresas de Servicios Sanitarios”, realizado por INECON para la
Superintendencia de Servicios Sanitarios (SISS) durante el año 2012, el que
será utilizado como base. En este contexto,
La SISS participa también del presente Estudio, aportando el Estudio realizado
el año 2012 y con el fin de consensuar con las empresas los protocolos de
intercambio de información relacionados con las pérdidas. Esta participación no
implica un pronunciamiento técnico ni económico favorable a las medidas,
recomendaciones y conclusiones que puedan derivarse del presente Estudio.
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2. Terminología a usar y límites de batería
2.1.
Terminología
Con el fin de evitar ambigüedades, abordaremos en primer lugar el problema
terminológico.
Como ya se ha dicho el concepto de “pérdida” es referido en algunas empresas
y organizaciones como:



Agua No Contabilizada (ANC)
Agua No Facturada (ANF)
Agua No Registrada (ANR)
Se usará el esquema del Balance de Aguas de la IWA (Figura 2.1) para
analizar las ventajas y desventajas de cada una de las denominaciones
anteriores. En dicha Figura la terminología de la última columna (G) en su
versión en inglés es Revenue Water y Non-Revenue Water (NRW). Este último
término (NRW) podría traducirse literalmente como Agua sin beneficio o Agua
no rentabilizada.
Como se ve de la Figura 2.1, el término Agua No Contabilizada no sería el más
indicado para representar al NRW, ya que incluye (Columna F, fila 4) a los
Consumos no-facturados medidos, es decir contabilizados (p.e. si se midiera el
agua utilizada para lavado de redes o de estanques). Además, incluye a la
“imprecisión en la medición”, volúmenes que también son contabilizados,
aunque mal contabilizados.
Por otro lado, observando la columna F, las 3 primeras líneas corresponden a
consumos facturados (del inglés “billed”), por lo que su suma (columna G)
correspondería a Agua Facturada. Complementariamente, la parte inferior de la
columna G debería denominarse Agua No Facturada, como se indica en la
Figura 2.1.
El término Agua No Facturada tiene la ventaja sobre Agua No Contabilizada
que se refiere a su valor económico y/o al hecho que no es cobrada y no solo a
un problema de contabilización.
El término Agua No Registrada (ANR), utilizado por ejemplo en España, sería
similar al de Agua No Contabilizada y tendría el defecto de incluir a los
Consumos no-facturados medidos, y por lo tanto, si son medidos se
entenderían “registrados”.
La SISS en su Informe de Gestión anual, que circula por todo el sector sanitario
nacional, se refiere a las pérdidas como Agua No Facturada y lo expresa como
porcentaje del volumen producido de agua potable. Lo mismo hace el Informe
de INECON en sus tablas de balance de agua.
La norma N.Ch 691.Of98 “Agua Potable. Conducción, regulación
distribución”, utiliza el término Agua No Contabilizada y señala que:
y
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“Estas incluyen las pérdidas de agua en las instalaciones, las imprecisiones
en la medición, los consumos operacionales y los de incendio.
El valor de las aguas no contabilizadas se obtiene de la diferencia entre el
volumen de agua producido y el volumen de agua facturado, expresado en
porcentaje con respecto al volumen de agua producido”
En definitiva, en lo sucesivo, en el presente Estudio se empleará el término
Agua No Facturada (ANF) para referirnos al agua definida por la IWA como
“Non-Revenue Water”. El ANF se cuantificará en (m3/año), por el hecho de
provenir de un balance volumétrico anual. No obstante, como lo recomienda la
misma IWA, si alguien usara el término Agua No Contabilizada (ANC), este
debería calcularse sumando los Consumos Autorizados No Facturados, las
Pérdidas Comerciales y las Pérdidas Físicas, como se indica en la Figura 2.1
(Columna E). Sin embargo, La AWWA (2003) recomienda no usar el término
Agua No Contabilizada (unaccounted for water) ya que “el continuo uso de esta
aberración sólo frenará los esfuerzos para implementar la verdadera
cuantificación” del agua.
En el Anexo A se incluye la definición recomendada para otros términos y
conceptos relacionados al ANF. No obstante, otros términos relevantes son:


Pérdidas Comerciales: se preferirá este término en lugar del de
“pérdidas aparentes”, por el hecho que incluyen a la Imprecisión en la
medición, variable que no es aparente (en el sentido de “ficticia”), sino
una realidad.
Pérdidas Físicas: se preferirá este término en lugar de pérdidas reales,
por la misma razón anterior, ya que no incluyen a la Imprecisión en la
medición, variable que es real. El término Pérdida Técnica se considera
un buen sinónimo de Pérdida Física.
Algunos ejemplos de los diferentes tipos de pérdidas son:









Agua Exportada Facturada: Agua vendida a otra empresa en forma
permanente o temporal
Consumos facturados Medidos: Consumos normalmente pagados por
clientes producto del proceso de facturación
Consumos facturados No-medidos:
Agua entregada temporalmente
a una población de emergencia (pilón)
Consumos No-facturados medidos:
Lavado de redes y estanques
Consumos No-facturados No-medidos: Agua usada en grifos contra
incendio
Consumos No-autorizados: Fraudes, arranques clandestinos
Imprecisión en la Medición: Error metrológico del MAP
Pérdidas en Conducciones y Redes: Filtraciones en redes mayores y
menores
Pérdidas y reboses de estanques: Filtraciones y reboses en estanques
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
Pérdidas en arranques: filtraciones en arranques domiciliarios, entre la
matriz y el MAP
A
B
C
Consumos Autorizados
Consumos
Facturados
Autorizados
Volumen de
(m3/año)
Consumos autorizados
Entrada al
No-facturados
Sistema de
Distribución
(m3/año)
Pérdidas Comerciales
Pérdidas
(m3/año)
Pérdidas Físicas
D
Consumos facturados Medidos
Consumos facturados No-medidos
Consumos No-facturados medidos
Consumos No-facturados No-medidos
Consumos No-autorizados
Imprecisión en la Medición
Pérdidas en Conducciones y Redes
Pérdidas y reboses de estanques
Pérdidas en arranques (matriz-MAP)
E
Agua
Facturada
(m3/año)
Agua No
Facturada ANF
(*) (m3/año)
Notas: * Agua No Facturada (ANF): En inglés IWA define esta parte del Balance como "Non Revenue Water" (NRW), lo que se traduciría
como Agua sin beneficio o agua no rentabilizada. IWA recomienda no usar el término Unaccounted For Water (UFW), que se parece al
español Agua No Contabilizada (ANC). Si se usara debería calcularse según el desglose indicado en la Tabla.
** Por simplicidad no se incluye la posibilidad de agua importada ni exportada, por no ser usual en Chile.
Figura 2.1. Esquema del Balance de Agua de la IWA.
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2.2.
Límites de batería.
Como se señaló anteriormente, las diferencias o pérdidas se presentan entre el
volumen captado desde la(s) fuente(s) y el volumen producido (pérdida de
producción), entre la Planta de Tratamiento y los estanques de regulación
(pérdidas en las conducciones, incluyendo reboses y filtraciones en estanques)
y las pérdidas que ocurren aguas abajo de los estanques (pérdidas de
distribución).
Existe una gran diferencia, tanto en volumen como en sus características, entre
pérdidas de producción, de conducción y de distribución y, por otro lado, hay
gran diferencia en el valor del agua transportada en cada una de las 3 etapas,
donde además sólo en la segunda y tercera etapas se tiene agua potable apta
para ser entregada y facturada a los clientes. Las pérdidas en la etapa de
producción son variables, de acuerdo a la tecnología de tratamiento que sea
utilizada, por ejemplo: en plantas de osmosis inversa puede llegar al 30-40 %,
mientras que en plantas de filtros rápidos puede alcanzar a un 5 % y llega al
0% en plantas alimentadas desde sondajes profundos. Las pérdidas en las
conducciones entre PTAP y estanques son, en general, menores.
Por lo anterior, este estudio se refiere específicamente a las pérdidas en
la etapa de conducción y distribución, vale decir desde la salida de la
planta de tratamiento de agua potable hacia aguas abajo. Toda el agua
potable que sale de la planta de tratamiento, a la cual el proceso de tratamiento
le ha agregado valor, debería ser facturada y la que no lo es, se debería
considerar como ANF. El balance anual de agua se hará, en consecuencia,
haciendo la diferencia entre un macromedidor ubicado a la salida de la planta y
los medidores (macros o micros) ubicados en los clientes. La definición anterior
es también consistente con la norma NCh 691, con lo recomendado por la IWA
y con lo recomendado por INECON en el estudio para la SISS.
Lo anterior no obsta para que las empresas sanitarias puedan calcular
indicadores de pérdida de producción y planifiquen su gestión,
responsabilidad que normalmente recae sobre unidades y personal diferente al
de distribución. Las pérdidas de producción no deberían incluir las pérdidas en
las conducciones y estanques. Esto además es coherente con la legislación
tarifaria, donde se separan las pérdidas en las etapas de producción y
distribución y se consideran diferentes porcentajes máximos admisibles.
Del mismo modo, si las conducciones existentes entre la planta de tratamiento
y los estanques son muy largas (p.e. en algunos servicios del norte de Chile
pueden tener una extensión de decenas de kilómetros), la empresa podría
determinar y controlar el ANF en las conducciones y las que ocurren en la red
de distribución, en forma independiente,
La Figura 2.2 muestra gráficamente la terminología y límites del ANF y de las
pérdidas de producción.
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PÉRDIDAS
DE
CAPTACIÓN
PÉRDIDAS DE
PRODUCCIÓN
PÉRDIDAS DE
CONDUCCIÓN
AGUA NO
FACTURADA (ANF)
Figura 2.2. Terminología propuesta en el presente estudio.
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3. Causas que originan el fenómeno de ANF
El esquema de la Figura 3.1 resume gráficamente las diferentes causas
posibles de las pérdidas físicas o técnicas.
Así, las causas pueden ser:



Internas: fundamentalmente la presión es la variable clave, ya sea
porque alcanza valores muy altos, muy bajos o porque varía muy
rápidamente.
Externas: por solicitaciones externas, ya sea del terreno o cargas
vehiculares o sísmicas
Materiales: mal estado del material constitutivo de las instalaciones,
agresividad del suelo o del agua y/o por una instalación deficiente
Figura 3.1. Pérdidas físicas o técnicas. Fuente: Aguas Andinas: Presentación en
Seminario AIDIS, 24 Mayo 2013
Como se ilustra en la Figura 3.2, las pérdidas físicas se pueden clasificar
como:

Pérdidas Reportadas o “visibles”: son visibles a simple vista y
generalmente el público se encarga de denunciarlas a la empresa
sanitaria
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

Pérdidas No-reportadas: no siempre afloran a la superficie, y su
detección y localización requiere del uso de equipos especializados
de detección (p.e. geófonos, correladores acústicos)
Pérdidas de fondo (background losses): estas pérdidas no son
detectables y generalmente se consideran “irrecuperables”
Si bien todas las pérdidas físicas son sensibles a la presión, para controlar las
pérdidas no-reportadas es necesario hacer sondeos periódicos de las redes.
TIPOS DE PÉRDIDAS FÍSICAS:
DE FONDO
NO-REPORTADAS
REPORTADAS
No detectables
por equipos acústicos
Detectable
por equipos acústicos
Reportadas
por el público
MÉTODO DE SOLUCIÓN:
Control de presiones
Reparación
Reducción de n° de uniones
Detección proactiva
Adaptado de www.leakssuite.com
Optimizar
tiempos de
respuesta
Figura 3.2. Tipos de pérdidas y métodos de solución.
Las pérdidas comerciales tienen su origen en alguna de las siguientes
causas:


Sub-medición: el MAP no es capaz de registrar todos los consumos,
especialmente los de menor caudal. Por ejemplo en la Figura 3.3, el
caudal de arranque de un medidor tipo Woltmann horizontal es
mayor que gran parte de los caudales de consumo del cliente, por lo
que no son registrados (ni facturados, aunque son consumidos)
Consumos ilícitos: a través de arranques clandestinos, arranques
fraudulentos (puentes y by-passes), intervención del medidor para
hacer que registre menos de lo que corresponde, etc.
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

Errores en la macro-medición: por ejemplo, en el macromedidor a la
salida de la Planta
Errores en la lectura y transcripción de datos desde el MAP al
sistema de facturación.
Figura 3.3. Las pérdidas comerciales generalmente se producen por
una selección inadecuada del medidor con respecto al perfil de
consumo del cliente. Fuente: Miya, Presentación en Seminario Agua No
Contabilizada, AIDIS Chile, 24 de Mayo 2013.
La importancia relativa de las pérdidas físicas queda de manifiesto en la
Figura 3.4, ya que mientras las fugas visibles son muy notorias tienen una
importancia económica menor con respecto a las pérdidas no visibles en un
arranque.
Una diferencia fundamental que surge de la Figura 3.4 consiste en que la
recuperación de 1 m3 de pérdidas físicas permite recuperar el costo
marginal de producción, mientras que la recuperación de 1 m3 de
pérdida comercial permite recuperar el valor de la tarifa completa
(producción, distribución, recolección y disposición final). Como se
ejemplifica en la Figura 3.4 la diferencia entre la tarifa y el costo marginal de
producción puede ser de 1 a 40 veces. Además, la recuperación de 1 m3 de
pérdida comercial ingresa al mes siguiente en la caja de la empresa,
mientras que la recuperación de pérdidas físicas es más lenta.
Generalmente esto implica que, en general, primero se debería abordar
las pérdidas comerciales, para luego atacar las pérdidas físicas.
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Por otro lado, la pérdida física que se recupera permanece en el tiempo,
mientras permanezca la acción que logró recuperarla (p.e. disminución de
presión) mientras que la pérdida comercial recuperada puede no hacerlo, ya
que el cliente puede ajustar su consumo en los períodos de facturación subsecuentes a su detección.
Sin embargo, si el objetivo es recuperar el máximo volumen de agua (p.e.
por escasez del recurso), el ataque a las pérdidas físicas es prioritario.
Q
(L/min)
D DETECCIÓN
L LOCALIZACIÓN
R REPARACIÓN
1 día
40
PÉRDIDAS FÍSICAS:
CASOS:
1
Caso Volumen (m3)
FUGA VISIBLE
EN LA MATRIZ
1
2
3
57,6
216,0
2.160,0
P.Unit. ($/m3) P. Total ($)
30
30
30
1.728
6.480
64.800
t
Q
(L/min)
PÉRDIDAS COMERCIALES:
% Error
Consumo
micromedición (m3/mes)
2
FUGA VISIBLE
EN ARRANQUE
1
3
6
10
20
15 días
10
D
L
R
20
20
20
20
20
Volumen anual Tarifa Costo anual
no medido (m3) ($/m3) ($/año)
2,4
7,2
14,4
24,0
48,0
1000
1000
1000
1000
1000
2.400
7.200
14.400
24.000
48.000
t
Q
(L/min)
3
FUGA NO VISIBLE
EN ARRANQUE
150 días
10
D
L
R
t
Figura 3.4. Comparación entre pérdidas físicas y comerciales.
También se podría identificar otras causas no técnicas que pudieran explicar la
existencia de altos niveles de pérdida, como por ejemplo:






Alto costo de detección, localización y reducción de pérdidas
Gastos afectan al estado de resultados de la empresa, no cubiertos por
las tarifas
Incertidumbre en los resultados y potenciales beneficios
Resultados a largo plazo
Necesidad de contar con metodologías, equipamiento y especialistas
Incorrecta formulación de los proyectos, con una incompleta
cuantificación de los beneficios.
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Otros aspectos que se benefician de una buena gestión de pérdidas son:







Mejor calidad de servicio
Mayor duración de la red
Mayor disponibilidad de recursos hídricos
Menor consumo de energía
Menor consumo de productos químicos
Reducción de riesgos de contaminación
Fomenta el uso eficiente del agua
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4. Metodología de la IWA para el ANF
4.1. Introducción.
La Asociación Internacional del Agua (International Water Association: IWA) es
una organización no gubernamental dedicada a promover la colaboración y la
transferencia de conocimiento e información entre el mundo académico y la
industria del agua. Se define a sí misma como una red donde se posibilita la
comunicación entre los diferentes actores en la industria. Entre sus asociados
se encuentran algunas organizaciones profesionales como AIDIS, WEF y otras
organizaciones de tipo nacional o regional. Entre sus financistas (sponsors) se
encuentran algunos proveedores de equipamiento y/o servicios como Xylem,
Suez Environmental, Veolia Water, CH2M Hill y otras empresas consultoras y
proveedores.
En la década de los noventa la IWA formó un grupo de trabajo con expertos
internacionales orientado a producir una metodología estandarizada para
abordar el problema de las pérdidas de agua, con indicadores que permitieran
la inter-comparabilidad de los resultados entre diferentes países y empresas.
La metodología propuesta por IWA ha sido adoptada por muchos países y
prácticamente se ha transformado en el estándar internacional sobre el tema.
El Grupo de Trabajo de IWA sobre pérdidas, liderado por Allan Lambert,
produjo una serie de documentos. Los documentos clave son:



Lambert A., Brown T., Takizawa M. y Weimer D. (1999), “A review of
performance indicators for real losses from water supply systems”, J.
Water Supply, Research and Technology, Aqua, 48 (1999), pp. 227-237.
(existe version final corregida el 26-01-2000).
Lambert A. e Hirner W. (2000), “Losses from water supply systems:
standard terminology and recommended performance measures”, IWA
Blue Pages, Octubre 2000.
Alegre H, Hirner W., Baptista W. y Parena R. (2000), “Performance
Indicators for water supply services”, IWA Publishing “Manuals of Best
Practice” Series ISBN I 900222272.
El trabajo de Lambert et al (1999) entrega los fundamentos técnicos de la
metodología y fórmulas propuestas, mientras que Lambert e Hirmer (2000),
resume las conclusiones del Grupo de Trabajo. La terminología recomendada y
los indicadores propuestos se detallan en Alegre et al (2000).
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En la bibliografía de este Informe se indican otras publicaciones relevantes y
en el Anexo E “Revisión de la literatura” se sintetiza la bibliografía más
relevante revisada para el presente Estudio.
La American Water Works Association (AWWA) participó en el Grupo de
Trabajo de IWA entre 1997 y 2000, lo que le permitió actualizar su Manual M36
“Water Audits and Loss Control Programs”, publicado inicialmente en 1991,
sobre la base de metodologías desarrollada en California y Nevada, pero que
luego de su participación en el Grupo de Trabajo, adopta la metodología de
IWA, y tiene una tercera Edición con la denominada metodología IWA-AWWA.
4.2. Balance de Agua
Como parte esencial de la metodología, la IWA propone una forma
estandarizada para contabilizar el ANF. Esto se define a través de la Figura 4.1
donde se realiza un Balance ordenado del volumen de entrada al sistema de
conducciones y de distribución.
En el Anexo A se define la Terminología estándar a usar para calcular los
indicadores de ANF de la IWA.
Existen otras formas de representar el Balance de Agua, donde se incorporan
importaciones y exportaciones de agua, pero se prefiere mantener la
presentación de la Figura 4.1, por simplicidad.
Consumos Autorizados Consumos facturados Medidos
Consumos
Facturados
Consumos facturados No-medidos
Autorizados
Volumen de
(m3/año)
Consumos autorizados Consumos No-facturados medidos
Entrada al
No-facturados
Consumos No-facturados No-medidos
Sistema de
Distribución
Consumos No-autorizados
(m3/año)
Pérdidas Comerciales Imprecisión en la Medición
Pérdidas
Pérdidas en Conducciones y Redes
(m3/año)
Pérdidas y reboses de estanques
Pérdidas Físicas
Pérdidas en arranques (matriz-MAP)
Agua
Facturada
(m3/año)
Agua No
Facturada ANF
(*) (m3/año)
Notas: * Agua No Facturada (ANF): En inglés IWA define esta parte del Balance como "Non Revenue Water" (NRW), lo que se traduciría
como Agua sin beneficio o agua no rentabilizada. IWA recomienda no usar el término Unaccounted For Water (UFW), que se parece al
español Agua No Contabilizada (ANC). Si se usara debería calcularse según el desglose indicado en la Tabla.
** Por simplicidad no se incluye la posibilidad de agua importada ni exportada, por no ser usual en Chile.
Figura 4.1. Balance de Agua propuesto por la IWA. Fuente: Lambert et al (1999)
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También existen diferentes formas de calcular el ANF, dentro del esquema
anterior, difiriendo en la secuencia de pasos para llegar al ANF. La secuencia
que se utilizará en este Estudio se indica en la Figura 4.2 y es la siguiente1:












Paso (1): Definir el Volumen de Entrada al Sistema, medido a la salida
de la planta potabilizadora
Paso (2): Definir los Consumos Facturados Medidos y No-medidos
Paso (2’): Sumar los anteriores para obtener los Consumos Autorizados
Facturados
Paso (3): Calcular el ANF como (1) – (2´)
Paso (4): Definir los Consumos No-facturados Medidos y No-medidos
Paso (4’) sumar los anteriores (4) para obtener el Consumo Autorizado
No-facturado
Paso (5): sumar (2´) y (4’) para obtener el Consumo Autorizado
Paso (6) restar (1) y (5) para obtener las Perdidas de agua
Paso (7) definir los Consumos No-autorizados y los derivados de la
Imprecisión en la Medición
Paso (7’): sumar los anteriores (7) para obtener las Pérdidas
Comerciales
Paso (8) restar (6) – (7) para obtener las Pérdidas Físicas
Paso (9): evaluar las componentes de pérdidas físicas: Pérdidas en
Conducciones y Redes, Pérdidas y reboses en estanques y Pérdidas en
arranques (entre la matriz y el MAP)
Consumos facturados Medidos (2)
Consumos
Consumos
Autorizados Autorizados
Volumen de
(5)
Facturados (2')
Entrada al
Consumos
Sistema de
autorizados NoDistribución
facturados (4')
(1)
Pérdidas
Comerciales (7')
Pérdidas
(6) = (1) - (5)
Pérdidas Físicas
(8) = (6) - (7')
Agua
Facturada
(2')
Consumos facturados No-medidos (2)
Consumos No-facturados medidos (4)
Consumos No-facturados No-medidos (4)
Consumos No-autorizados (7)
Imprecisión en la Medición (7)
Pérdidas en Conducciones y Redes (9)
Pérdidas y reboses de estanques (9)
Pérdidas en arranques (matriz-MAP) (9)
Agua No
Facturada
ANF (*)
(3)=(1)-(2)
Figura 4.2. Secuencia de cálculo del Balance de Agua. Los números entre
paréntesis indican la secuencia o pasos a seguir, de menor a mayor.
1
Lambert e Hirner (2000)
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4.3. Planilla para realizar el Balance de Agua
En la Figura 4.3 se presenta una planilla Excel con la metodología para realizar
el Balance de Agua, según la metodología de IWA. La parte inferior de la
planilla siguiente permite ir ingresando los datos (de arriba hacia abajo, en las
celdas amarillas) en el orden establecido en la sección anterior, y se van
realizando los cálculos y llenando las celdas en el cuadro de Balance de Agua.
Volumen de
Entrada al
Sistema de
Distribución
(m3/año)
Consumos
Autorizados
Consumos Autorizados Consumos facturados Medidos
35.000.000
Facturados
35.500.000 Consumos facturados No-medidos
(m3/año)
35.840.000
(m3/año)
Pérdidas
500.000
Agua
Facturada
35.500.000
(m3/año)
Consumos autorizados Consumos No-facturados medidos
Agua No
No-facturados
120.000
Facturada
ANF
340.000 Consumos No-facturados No-medidos
(m3/año)
220.000
Pérdidas Comerciales
2.150.000
Consumos No-autorizados
4.500.000
50.000
(m3/año)
Imprecisión en la Medición
(m3/año)
2.100.000
Pérdidas en Conducciones y Redes
40.000.000
4.160.000
Pérdidas Físicas
1.005.000
Pérdidas y reboses de estanques
(m3/año)
(m3/año)
2.010.000
(m3/año)
0
Pérdidas en arranques (matriz-MAP)
1.005.000
N°
1
2
2
2'
3
4
4
4'
5
6
7
7
7'
8
9
9
9
ITEM DEL BALANCE DE AGUAS
Volumen de Entrada al Sistema de Distribución (m3/año)
Consumos facturados Medidos
Consumos facturados No-medidos
Consumos Autorizados Facturados
Agua No Facturada ANF
Consumos No-facturados medidos
Consumos No-facturados No-medidos
Consumos autorizados No-facturados
Consumos Autorizados
Pérdidas
Consumos No-autorizados
Imprecisión en la Medición
Pérdidas Comerciales
Pérdidas Físicas
Pérdidas en Conducciones y Redes
Pérdidas y reboses de estanques
Pérdidas en arranques (matriz-MAP)
VOLUMEN ANUAL (m3/año)
Fuente de
Información:
40.000.000 Macromedición
35.000.000 Facturación
500.000 Facturación
35.500.000
4.500.000
120.000 Micromedición
220.000 Estimación
340.000
35.840.000
4.160.000
50.000 Estimación
2.100.000 Metrología
2.150.000
2.010.000
1.005.000 % PF Redes
% PF Reboses
1.005.000 % PF Arranques
Figura 4.3. Planilla para el cálculo del Balance de Agua.
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4.4.
Bases de la metodología IWA
Para la proposición de la metodología, el Grupo de Trabajo de la IWA recopiló
información de 20 países y de 27 servicios de agua potable.
Como primer paso se identificaron los principales factores locales que influyen
en las pérdidas reales. La Tabla 4.1 resume los principales factores y sus
efectos. Se aprecia que los indicadores tradicionales no necesariamente están
relacionados con los principales factores que producen las pérdidas, lo que
hizo necesario al Grupo de Trabajo re-evaluar los indicadores apropiados.
En relación con la presión, se comprobó que esta variable es muy relevante,
determinándose que un modelo simple pero no alejado de la realidad es un
modelo donde las pérdidas varían linealmente con la presión.
Los reboses en estanques no fueron incluidos como factor relevante, ya que se
supuso que era un factor perfectamente controlable y/o medible por la empresa
sanitaria, a través de la instalación de válvulas automáticas (de altitud) y/o
sensores que detectan y advierten al operador de un eventual rebose.
Dado que se observó que las pérdidas en sistemas bien gestionados ocurren
principalmente en los arranques más que en las redes y considerando que las
presiones varían horariamente, el Grupo de Trabajo propuso como indicador
básico el Indicador Técnico de Pérdidas Reales ITPER (Technical Indicator of
Real Losses TIRL):
ITPER = Litros/arranque/día, cuando el sistema está en presión (s.e.p.).
Con posterioridad al año 2000, en la literatura de la IWA, al indicador TIRL
también se le denomina CARL (Current Annual Real Losses) o Pérdidas
Reales Anuales Actuales.
Es sabido que en un sistema real no es posible reducir a cero las pérdidas. Por
lo tanto, a continuación el Grupo de Trabajo se propuso la cuantificación de las
pérdidas inevitables en un sistema, a las presiones actuales (i.e. a la presión
existente en un sistema, sin regularlas) y sin limitación de financiera ni
económica. Basados en la información disponible, de la base de datos de los
27 servicios recopilados por el Grupo de Trabajo, la Tabla 4.2 indica los valores
de los parámetros identificados para las Pérdidas Físicas Anuales Inevitables
PFAI (Unavoidable Annual Real Losses: UARL)
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Tabla 4.1. Factores que podrían afectar a las pérdidas físicas y sus
efectos.
Indicador
tradicional
pérdida
Continui Longitud
de dad
de de la red
servicio
% del Volumen de No
entrada
Litros/vivienda/día No
No
Litros/arranque/día No
m3/km de red/día
No
m3/km de sistema No
/día
No
Si
Si
No
N°
de Ubica- Presión
Arranques ción
promedio
de los
MAP
No
No
No
Sólo si es
1 vivienda
por
arranque
Si
No
Posibleme
nte
No
No
No
No
Si
No
No
No
Tabla 4.2. Valores de los Parámetros utilizados para calcular el PFAI
Componente de
la
Infraestructura
Redes
Pérdidas
Roturas
indetectables (o de reportadas
fondo)
20 Litros/km/hora*
0,124
roturas/km/año.
@ 12 m3/hora
durante 3 días
Arranques hasta 1,25
2,25/1000
el borde de la Litros/arranque/hora* arranques/año
calle (línea de
@ 1,6 m3/hora
cierro)
durante 8 días
Arranques desde 0,50
1,5/1000
línea de cierro Litros/arranque/hora* arranques/año
hasta el MAP (15
@ 1,6 m3/hora
m/arr. promedio)
durante 9 días
(*) caudales están referidos a una presión de 50 mca
Roturas
noreportadas
0,006 roturas/km
/año,
@
6
m3/hora*
durante 50 días
0,75/1.000
arranques/año,
@ 1,6 m3/hora*
durante 100 días
0,5/1.000
arranques/año,
@ 1,6 m3/hora*
durante 101 días
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Tabla 4.3. Componentes calculados del PFAI.
Componentes de PFAI
Componente de Pérdidas de Pérdidas Pérdidas no
PFAI
la infraestructura fondo (*) Reportadas reportadas
Redes
9,60
5,87
2,37
Arranques hasta
0,60
0,04
0,16
línea de cierro
Arranques desde
línea de cierro al
MAP (15
16,00
1,89
7,08
m/arranque
promedio)
Nota: * Caudales están referidos a una presión de 50 m
Unidades
18 L/km/d/mca
0,8
L/arr/d/mca
25
L/km/d/mca
De acuerdo a lo anterior, el valor de PFAI puede ser estimado como:
PFAI =(18*Lm + 0,80*Nc + 25*Lp)*P (L/día)
Donde:
Lm: longitud de la red, en Km
Nc: cantidad de arranques
Lp: longitud de arranques domiciliarios en Km, entre línea de cierro de la
propiedad y MAP
P: presión en mca
La influencia de la presión queda de manifiesto en la Tabla 4.4, así como el
efecto de la densidad de arranques, factores que han sido identificados como
relevantes por el grupo de trabajo de la IWA.
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Tabla 4.4. Variación de PFAI (Litros/arranque/día) con la presión y la
densidad de arranques.
Arranques por
km de red
20
40
60
80
100
Por cada metro
entre línea de
cierro y MAP
agregar
PFAI (L/arranque/día) hasta línea de cierro. Valores
adicionales por longitud entre línea de cierro y MAP en
Presión promedio en mca
20
40
60
80
100
34
68
102
136
170
25
50
75
100
125
22
44
66
88
110
21
41
62
82
103
20
39
59
78
98
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
En resumen, la base técnica para la metodología del IWA para determinar el
las pérdidas reales inevitables (PFAI), es la información recopilada de los 27
sistemas estudiados (Tabla 4.2), a partir de la cual, mediante una
transformación de unidades apropiada se obtienen los valores de la ecuación
del PFAI (ver Tabla 4.3). Similarmente, aplicando dicha ecuación se puede
visualizar el efecto de la presión y de la densidad de arranques (Tabla 4.4).
Las relaciones anteriores también se pueden expresar gráficamente, lo que se
incluye en las Figuras 4.4 y 4.5.
Teniendo estos dos indicadores: ITPER y PFAI, vale decir el indicador técnico
de pérdidas reales y el de pérdidas reales inevitables, en las mismas unidades
(L/arr/día), el Grupo de Trabajo propuso como indicador de la eficiencia del
sistema el ILI: Infrastructure Leakage Indicator o “indicador de pérdidas de
la infraestructura”:
ILI = ITPER /PFAI (adimensional)
El ILI, por lo tanto, representa cuantas veces son las pérdidas físicas de las
inevitables. Por lo tanto su valor mínimo es 1, valor que correspondería a un
sistema ideal donde las pérdidas físicas son las inevitables, es decir, no hay
espacio para disminuirlas.
Se ha preferido mantener la sigla ILI, del inglés, ya que es mundialmente
utilizada.
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Figura 4.4. PFAI (o UARL) (L/arr/día/mca) versus densidad de arranques.
Fuente: Lambert et al (1999)
Figura 4.5. PFAI (o UARL) (L/km de red/día/mca) versus densidad de
arranques. Fuente: Lambert et al (1999)
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El ILI fue validado por el Grupo de Trabajo con los datos de 4 sistemas de su
base de datos, 2 del Asia-Pacífico y 2 de Europa Occidental, todos los cuales
tenían una buena reputación en cuanto a su buen manejo de las pérdidas, por
lo que indicador (ILI) debiera ser muy similar. Posteriormente, al año 2002, la
metodología ha sido validad en más de 40 países 2
La Tabla 4.5 resume la validación realizada, de donde se confirma que el ILI de
los 4 sistemas es similar dentro de un rango ± 20% del promedio, lo que podría
ser atribuible al error en la estimación del balance de agua en sistemas con
pocas pérdidas. De dicha Tabla se aprecia la incidencia de los factores claves
identificados por el Grupo de Trabajo, así, para el sistema A (con el mayor ILI),
su ranking estaría influenciado principalmente por su mínima longitud de
arranques, lo que produce un menor PFAI, maximizando el ILI. La diferencia
entre los sistemas C y D, a pesar de tener densidad de arranques, longitud de
arranques y presiones muy similares, se origina en un ITPER más alto de D
que C. Sin embargo, el tener un ITPER alto (p.e. sistema B) no necesariamente
conduce a un ILI alto si el PFAI es también alto (porque el ILI es un cuociente),
como ocurre en B.
Tabla 4.5. Validación del ILI en 4 sistemas con buen manejo de las
pérdidas.
Ubicación de
Densidad de clientes c/r a Presión
arranques por línea de cierro promedio PFAI
ITPER
Sistema km de red
(m)
(mca)
(L/arr/d) (L/arr/d) ILI
A
86
0
39
39,4
69,9 1,77
B
47
30
57
111
146 1,32
C
38
10
40
60,9
73,8 1,21
D
39
11
40
61,3
107 1,75
2
Lambert y McKenzie (2002), “Practical experience in using the Infrastructure Leakage Index”, IWA
Conference “Leakage Management: a practical approach”, Lemesos (Chipre), Noviembre 2002
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4.5. Aplicabilidad de la fórmula para determinar el UARL
De acuerdo a Lambert 3, a medida que se ha ido generando más información
experimental, se han ido modificando las restricciones para la aplicación del ILI,
con la evolución indicada en la Tabla 4.6.
Tabla 4.6. Evolución de los parámetros para calcular el ILI.
Parámetro
Límites
Densidad de
arranques/km
Presión
promedio
(mca)
Lambert
et al.
(1999)
Mínimo
20
Máximo
100
Mínimo
Máximo
20
Tamaño del
sistema Ns
(arranques)
Mínimo
No
indicado
Lambert y Liemberger
McKenzie y McKenzie Lambert
(2001)
(2005)
(2009)
Sin límite
20
Eliminado
inferior
Sin límite
Eliminado
superior
25
25
Ns > 5.000 Ns > 3.000
Ver Figura
Ver Figura
Ns +20 Lm
> 3.000
Fuente: www.leakssuite.com
4.6. Interpretación del ILI
Si bien el ILI es un indicador que permite realizar comparaciones entre
diferentes sistemas o en el mismo sistema pero en diferentes tiempos (p.e.
para ver el progreso de un plan de reducción de pérdidas), su monto es
indicativo del estado en que se encuentra el sistema, de acuerdo a lo indicado
en la Tabla 4.7. Un ILI anormalmente alto puede también reflejar alta
disponibilidad de recursos hídricos y/o nivel anormalmente bajo de tarifas.
3
www.leakssuite.com
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Tabla 4.7. Interpretación del ILI.
Valor del
ILI
1-3
>3-5
>5 - 8
>8
<1
Interpretación desde punto de vista
Financiero
Operacional
Recursos
Hídricos
Fuentes de agua ILI’s más altos requieren Recursos hídricos
muy
caras
y expansión
de
la disponibles son
posibilidad de subir infraestructura
o limitados
y
las tarifas es remota recursos
hídricos difíciles
de
adicionales
obtener
Fuentes de agua La
infraestructura Los
Recursos
disponibles a un existente es adecuada Hídricos
son
costo razonable y la para
satisfacer
las suficientes para el
posibilidad de subir demandas de largo largo plazo, pero
las
tarifas
es plazo con un programa se considera la
tolerable
de control de pérdidas intervención de la
activo.
demanda en el
largo plazo.
Fuente de agua Integridad, capacidad y Recursos
barata
y
tarifas confiabilidad
de
la Hídricos
bajas
infraestructura, inmune abundantes,
a escasez de agua
confiables
y
fácilmente
extraíbles.
Consideraciones de tipo operacional y financiero pueden permitir
ILI>8, pero no es una efectiva utilización de recursos hídricos. A
menos que sea un logro incremental, ILI>8 no es recomendable
Caso teóricamente imposible. Podría deberse a un error en la
cuantificación o en datos para el TIRL o el UARL
Por otro lado, el Banco Mundial utiliza el ILI para establecer metas de
eficiencia, tanto para países desarrollados como en vías de desarrollo, según
se resume en la Tabla 4.8. La categoría “A” corresponde a un sistema bien
gestionado, mientras que la “D” es un sistema mal gestionado.
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Tabla 4.8. Metas de pérdidas físicas.
Fuente: Banco Mundial (2006)
Países en vías
de desarrollo
Países
desarrollados
Categoría
de
desempeño
técnico
A
B
C
D
A
B
C
D
ILI
Pérdidas físicas /L/arranque/día) cuando el sistema
está a una presión promedio de
10 mca 20 mca
30 mca
40 mca 50 mca
1-2
2-4
4–8
>8
1–4
4–8
8 – 16
>16
<50
50-100
100-200
>200
<50
50-100
100-200
>200
<75
75-150
150-300
>300
<100
100-200
200-400
>400
<125
125-250
250-500
>500
<100
100-200
200-400
>400
<150
150-300
300-600
>600
<200
200-400
400-800
>800
<250
250-500
500-1000
>1000
4.7. Medidas para lograr una exacta cuantificación del ANF
Para facilitar la correcta cuantificación del ANF se propone en primer lugar
adoptar una terminología estándar, para lo cual en el presente estudio se
adopta la terminología de IWA, también utilizada por INECON en el Estudio
para la SISS, lo que permite usar un lenguaje internacionalmente aceptado y
facilita la comparación de resultados con otros estudios que sigan dicha
terminología y metodología.
En el Anexo A se incluye un listado con las principales variables y conceptos
relativos al ANF y su gestión.
Por otro lado, dependiendo de la función para la cual se desea cuantificar el
ANF, la que puede ser con fines operacionales, financieros o de planificación,
su correcta cuantificación requiere la definición de indicadores apropiados. No
todos los indicadores entregan la misma información. La Tabla 4.9 revisa los
indicadores posibles y los clasifica en 3 niveles de calidad creciente: básico,
intermedio y detallado
Como se aprecia de la Tabla 4.9, los indicadores que cuantifican el ANF en
términos de (m3/km/día/mca) o de (m3/arranque/día/mca) son fáciles de calcular
y de un grado superior de calidad con respecto a los mismos cuando no se
incorpora la presión promedio de los sistemas.
El indicador universalmente considerado de mejor calidad es el ILI.
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En definitiva, los indicadores más recomendables, tanto a nivel global (empresa
o localidad) como a nivel locales (cuarteles de agua potable) son:



m3/km de red/día/mca
L/cliente/día/mca
ILI
Preferentemente, los indicadores deberían calcularse siempre al nivel más
desagregado posible (cuartel, sector, zona) para evitar que se mezclen y se
“diluyan” en zonas amplias sectores con características muy disímiles (p.e. un
sector abastecido con agua gravitacional y otros con agua de pozo profundo o
con agua desalada). Es decir, los indicadores deberían aplicarse sobre una
zona o sector relativamente homogéneo.
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Tabla 4.9. Indicadores posibles de ANF. Fuente: AWWA (2009), adaptado.
Función
Nivel
Código
Financiera:
Agua no
facturada
por volumen 1 Básico
Fi36
Financiera:
Agua no
facturada
por costo
3 Detallado Fi37
Operacional:
Pérdidas
comerciales 1 Básico
Op23
Indicador de desempeño
Volumen de agua no
facturada como un
porcentaje del volumen de
entrada al sistema
Valor del agua no facturada
como un porcentaje del
costo anual de operar el
sistema
(m3/arranque/día)
(m3/arranque/día) o
Operacional:
(m3/km de red/día) Sólo si
Pérdidas
la densidad de arranques
físicas
1 Básico
Op24
es menor que 20/km
(m3/arranque/día/mca) o
(m3/km de red/día/mca)
Operacional:
Sólo si la densidad de
Pérdidas
2
arranques es menor que
físicas
Intermedio
20/km
PFAI o UARL = (18 Lm + 0,8
Nc + 25 Lp)*P (L/día),
Operacional:
donde: Lm longitud de red
Pérdidas
(km), Nc: cantidad de
físicas
arranques, Lc= longitud
anuales
total de arranques (km), P:
inevitables
presión promedio del
(UARL)
3 Detallado PFAI o UARL sistema (mca)
Comentarios
Fácil de calcular del balance de agua, tiene un
limitado valor en términos de finanzas de alto
nivel; es desorientador usarlo como medida de
la eficiencia operacional
Incorpora diferentes costos unitarios por
componentes, buen indicador financiero
Indicador básico pero significativo para pérdidas
comerciales. Fácil de calcular una vez que las
pérdidas comerciales están cuantificadas.
Indicador básico pero significativo para pérdidas
comerciales. Fácil de calcular una vez que las
pérdidas comerciales están cuantificadas.
Indicador fácil de calcular si no aún no puede
calcualr el ILI, útil para comparaciones entre
sistemasbásico pero significativo para pérdidas
aparentes. Fácil de calcular una vez que las
pérdidas aparentes están cuantificadas.
PFAI o UARL:Unavoidable Annual Real Losses).
Valor de referencia téorico, que representa el
límite técnico inferior de pérdidas que podría ser
obtenido si la mejor tecnología disponible
actualmente pudiera ser exitosamente aplicada.
Valor clave para calcular ILI. El UARL o PFAI no es
válido para localidades con menos de 3.000
arranques (*).
Cuociente entre pérdidas anuales físicas
actuales (ITPER o CARL: Current Annual Real
Losses) y pérdidas físicas anuales inevitables
(PFAI o UARL). El mejor Indicador para fines de
comparación entre sistemas.
Operacional:
Pérdidas
ILI (adimensional) =
físicas
3 Detallado Op25
ITPER/PFAI
Fuente: AWWA (2009) Manual M36
Nota (*) Este límite ha sido modificado por Lambert (2009) a N° arranques + 20 x Lm (km de red) > 3.000
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5. Estado del arte nacional e internacional sobre ANF
5.1.
El sector sanitario nacional
El sector sanitario concesionado nacional, a Diciembre 2012, sirve a 4.742.430
clientes, repartidos en 57 empresas, cuya características principales son:



Empresas grandes: Aguas Andinas,
Empresas medianas: Essbio, Esval, Nuevo Sur, Aguas del Valle, Aguas
Araucanía y SMAPA
Empresas pequeñas: Aguas Antofagasta, Aguas Cordillera, Aguas
Altiplano, Aguas Chañar, Aguas Magallanes, Aguas Décima, Aguas
Patagonia, Sembcorp y otras empresas menores
La cobertura de agua potable alcanza a 99,9 %, mientras que la de
alcantarillado y disposición alcanza a 96,3 y 96,1 % de la población urbana,
respectivamente. Los servicios rurales están gestionados mediante un
esquema diferente, supervisados por el Ministerio de Obras Públicas (MOP).
El sector sanitario concesionado, originalmente en manos del Estado de Chile,
se encuentra bajo gestión privada desde fines de los años 90, ya sea en la
forma de traspaso de la propiedad (a través de acciones), o de traspaso de la
operación (contrato de operación). SMAPA constituye un caso especial, al
pertenecer a la Municipalidad de Maipú.
Econssa Chile S.A. agrupa a las empresas con contratos de concesión de la
operación, lo que corresponde a las empresas:









Aguas Altiplano
Aguas Antofagasta
Aguas Chañar
Aguas del Valle
Nuevo Sur
Aguas Araucanía
Aguas Décima,
Aguas Patagonia
Aguas Magallanes
El Regulador de los servicios sanitarios concesionados, dependiente del MOP,
es la Superintendencia de Servicios Sanitarios (SISS), entidad que se ocupa de
los aspectos normativos, de fiscalización y de fijación de tarifas, principalmente
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5.2.
Información existente en la SISS
La Superintendencia de Servicios Sanitarios (SISS), en sus Informes de
Gestión anuales, considerando la información desde 1996 al 2011, reporta los
indicadores de Agua No Facturada, calculada como la diferencia entre los
volúmenes producidos y los facturados y además informa de la cantidad de
clientes y longitud de redes, con lo cual es posible calcular una serie de
indicadores, lo que se expone a continuación. En el Informe de Gestión 2011 la
SISS aclara que de las pérdidas de Aguas Araucanía y Aguas del Altiplano
deben ser descontados un 0,3 % y 3,4 %, respectivamente, ya que dichas
empresas consideran el agua producida a la salida de la captación y no de la
planta potabilizadora. Hay que señalar que Aguas del Altiplano utiliza en Arica
agua desalada de pozos salobres, proceso que genera un volumen significativo
de agua de rechazo en forma de salmuera. Sin embargo, para fines del
presente Informe no se ha corregido dicha información, ya que no se conoce la
magnitud de la corrección para todos los años.
En la Figura 5.1 se muestran las tendencias generales de todo el sector
sanitario chileno, con un incremento del ANF del 29 al 35 % en el período
1996-2011. La densidad de clientes por km de red muestra una baja en el
período 1996-2000 para luego subir hasta estabilizarse en cerca de 120
clientes/km de red.
La Figura 5.2 muestra que el ANF total del sector sanitario sube de 35
m3/km/día a 40 m3/km/día en el período 2006-2011, mientras que el indicador
por cliente (m3/cliente/día) se estabiliza el cerca de 350 L/cliente/día
La Figura 5.3 muestra los volúmenes de ANF para empresas grandes,
medianas y pequeñas, los cuales son órdenes de magnitud diferentes producto
del tamaño de cada empresa. Sin embargo, es notorio el crecimiento
observado para Aguas Andinas, lo que la lleva a unos 200.000.000 de m3 al
año, equivalentes a un caudal promedio diario de 6,3 m3/s.
En la Figura 5.4 se grafica el ANF calculada como porcentaje de la producción,
verificándose que para las empresas medianas y grandes el ANF varía entre 30
y 45%, mientras que en las pequeñas el rango es de 10-45 %. Vale decir, hay
empresas pequeñas con porcentajes cercanos al 10 %, como son Aguas
Manquehue y Aguas Magallanes. La primera de ella probablemente por
disponer de infraestructura más reciente y de mejor calidad y la segunda por
haber realizado un plan de renovación completa de sus arranques.
Para tomar en cuenta el efecto del tamaño de las empresas y de su
infraestructura, la Figura 5.5 grafica el ANF por km de red/día. Se observa un
rango de 20 a 40 m3/km/día para las empresas medianas y grandes, mientras
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que para las pequeñas el rango se dispersa a 10-50 m3/km/día, destacando
Aguas Magallanes y Manquehue, por las razones antes mencionadas. Sin
embargo Aguas Chañar está en los 50 m3/km/día. No consideramos Aguas del
Altiplano en la comparación, por el problema de información (volumen captado
y no producido). SMAPA muestra un comportamiento inusualmente alto y
variable, probablemente por problemas de calidad de información, ya sea de
producción y/o catastral.
Similarmente, para tomar en cuenta el efecto del tamaño de las empresas, la
Figura 5.6 grafica el ANF por cliente /día. Se observa un rango de 200 a 400
L/cliente/día para las empresas medianas y grandes, mientras que para las
pequeñas el rango se abre a 100-500 L/cliente/día. Nuevamente SMAPA
muestra un indicador alto y mas variable que el resto de las sanitarias, lo que
probablemente indica que, siendo la cantidad de clientes una cifra mejor
conocida que la extensión de la red, lo más probable es que tenga problema la
información de producción, la que en su totalidad proviene de pozos profundos.
El comportamiento de Aguas Manquehue es también inusualmente alto y
errático, probablemente por problemas con la calidad de información, ya que
para prácticamente todas las empresas el Informe de Gestión 1999 disminuyen
su producción con respecto al año anterior.
Finalmente, las densidades de clientes se presentan en la Figura 5.7, con las
empresas medianas y grandes en el rango de 100 a 140 clientes/km de red,
mientras que las pequeñas se desplazan a 80-120 clientes/km de red,
correspondientes a una menor densidad habitacional en las ciudades
pequeñas.
En resumen, los indicadores calculados a partir de la información de la SISS se
indican en la Tabla 5.1.
Tabla 5.1. Resumen de indicadores de ANF SISS.
Indicador ANF SISS
(%)
(m3/km/día)
(L/cliente/día)
(Clientes/km de red)
Empresas
grandes
30-45
20-40
200-400
100-400
Medianas
a Empresas
pequeñas
10-45
10-50
100-500
80-120
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ANF (%)
40,00
35,00
30,00
25,00
20,00
15,00
10,00
5,00
1994
1996
1998
2000
140,00
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Clientes/km red AP
120,00
100,00
80,00
60,00
40,00
20,00
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Figura 5.1. ANF y densidad de clientes para el sector sanitario
nacional. Fuente: SISS.
45,00
ANF (m3/Km/día)
40,00
35,00
30,00
25,00
20,00
15,00
10,00
5,00
1994
1996
400,0
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
ANF (L/Cliente/día)
350,0
300,0
250,0
200,0
150,0
100,0
50,0
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Figura 5.2. Indicadores para el sector sanitario nacional. ANF por km
de red/día (superior) y ANF por cliente/día (inferior). Fuente: SISS
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ANF (m3)
200.000.000
180.000.000
160.000.000
A. Andinas
140.000.000
Essbio
120.000.000
Esval
100.000.000
Nuevosur
80.000.000
A. Araucanía
60.000.000
Essal
40.000.000
Smapa
20.000.000
A. del Valle
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
ANF (m3)
20.000.000
18.000.000
A. Antofagasta
16.000.000
14.000.000
A. del Altiplano
12.000.000
A. Cordillera
10.000.000
A. Chañar
8.000.000
A. Magallanes
6.000.000
A. Décima
4.000.000
A. Patagonia de Aysén
2.000.000
A. Manquehue
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Figura 5.3. Volúmenes de Agua No Facturada de empresas grandes y
medianas (superior) y pequeñas (inferior). Fuente: SISS
ANF (%)
50,0
45,0
40,0
A. Andinas
35,0
Essbio
30,0
Esval
25,0
Nuevosur
20,0
A. Araucanía
15,0
Essal
10,0
Smapa
5,0
A. del Valle
0,0
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
ANF (%)
50,0
45,0
40,0
A. Antofagasta
35,0
A. del Altiplano
30,0
A. Cordillera
25,0
A. Chañar
20,0
A. Magallanes
15,0
A. Décima
10,0
A. Patagonia de Aysén
5,0
A. Manquehue
0,0
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Figura 5.4. Porcentajes de Agua No Facturada de empresas grandes y
medianas (superior) y pequeñas (inferior). Fuente: SISS
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ANF (m3/Km/Día)
120,00
100,00
A. Andinas
Essbio
80,00
Esval
60,00
Nuevosur
A. Araucanía
40,00
Essal
Smapa
20,00
A. del Valle
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
ANF (m3/Km/Día)
120,00
100,00
A. Antofagasta
A. del Altiplano
80,00
A. Cordillera
60,00
A. Chañar
A. Magallanes
40,00
A. Décima
A. Patagonia de Aysén
20,00
A. Manquehue
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Figura 5.5. Agua No Facturada en (m3/Km de red/día) de empresas
grandes y medianas (superior) y pequeñas (inferior). Fuente: SISS
ANF (L/Cliente/Día)
1.200,00
1.000,00
A. Andinas
Essbio
800,00
Esval
600,00
Nuevosur
A. Araucanía
400,00
Essal
Smapa
200,00
A. del Valle
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
ANF (L/Cliente/Día)
1.200,00
1.000,00
A. Antofagasta
A. del Altiplano
800,00
A. Cordillera
600,00
A. Chañar
A. Magallanes
400,00
A. Décima
A. Patagonia de Aysén
200,00
A. Manquehue
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Figura 5.6. Agua No Facturada en (L/cliente/día) de empresas grandes
y medianas (superior) y pequeñas (inferior). Fuente: SISS
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Clientes / Km red AP
180,000
160,000
140,000
A. Andinas -
120,000
Essbio Esval -
100,000
Nuevosur -
80,000
A. Araucanía -
60,000
Essal -
40,000
Smapa -
20,000
A. del Valle -
0,000
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Clientes / Km red AP
180,000
160,000
140,000
A. Antofagasta -
120,000
A. del Altiplano A. Cordillera -
100,000
A. Chañar -
80,000
A. Magallanes -
60,000
A. Décima -
40,000
A. Patagonia -
20,000
A. Manquehue -
0,000
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Figura 5.7. Densidad de clientes en (clientes/km de red) de empresas
grandes y medianas (superior) y pequeñas (inferior). Fuente: SISS
De los indicadores calculados en función de la información proporcionada por
las empresas a la SISS, y publicada en los Informes de Gestión, queda claro
que:



No todas las empresas entienden lo mismo por agua producida,
siendo necesario uniformar criterios
Se observan variaciones bruscas de algunos indicadores p.e.
SMAPA (m3/km/día) y Aguas Manquehue (L/cliente/día), lo que
revelaría problemas con la información catastral, de producción o de
otro tipo.
No se conocen las coberturas de macromedición (producción) por lo
que las cifras en algunas empresas podrían variar. Probablemente
hasta el año 2.000 algunas empresas estimaban su producción a
través de las horas de operación de sus sistemas de elevación.
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5.3.
Estudio de INECON (2012)
En el estudio realizado por INECON para la SISS el año 2012, el consultor,
sobre la base de la información existente en la SISS del año 2011, calculó
el ILI. Los supuestos utilizados para el cálculo fueron:










Error de medición: -7% (sub-medición)
Limpieza de estanques: igual al consumo medio diario del sistema
Purgas en redes de distribución: 50% del consumo medio diario del
sistema
Usos sociales (gratuidades, plazas públicas, etc.): 0,5% del volumen
elevado
Incendios: 72 siniestros cada 100.000 habitantes, con un gasto
unitario equivalente a un grifo de 16 L/s durante 2 horas (115,2
m3/incendio)
Usos propios de la empresa (no facturados): 0,2 % del volumen
elevado
Arranques clandestinos: 2% de los arranques activos, con una
dotación 50% superior a los arranques legales
Medidores fraudulentos: 2% de los MAP registrados, con una
dotación 50% superior a los arranques legales
Presión media por sistema: promedio de la obtenida del autocontrol
de presiones.
Todos los sistemas están presurizados las 24 horas.
Las Figuras 5.8 y 5.9 resumen los resultados del estudio de INECON
(2012). En la Figura 5.8 se muestra el ILI y en la Figura 5.9 se muestran las
pérdidas físicas y comerciales estimadas por cliente/día. En general los
resultados entregados por INECON revelan pérdidas mayores que las
mostradas anteriormente con información de la SISS para el período 19962011. La Figura 5.10 muestra la clasificación de las empresas nacionales
usando los ILI calculados por INECON (2012) y la clasificación del Banco
Mundial (2006)
El Estudio concluye que existe un importante potencial para realizar
acciones orientadas a la reducción de pérdidas, en particular mediante la
gestión de presiones. También señala la importancia de la renovación del
parque de medidores, acorde a los perfiles de consumo de los clientes y a
la estimación de los arranques clandestinos y de los fraudes en medidores
y arranques.
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Figura 5.8. Valores de ILI para las empresas sanitarias chilenas al 2011.
Fuente: INECON (2012)
Figura 5.9. Pérdidas físicas (PF) y comerciales (PA) para las empresas
sanitarias chilenas al 2011. Fuente: INECON (2012)
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ILI
Categoría Empresa
A. Antofagasta
1- 2
A
A. Magallanes
A. Décima
A. San Pedro
2- 4
B
A. del Valle
A. Cordillera
A. Andinas
Países
Desarrollados
4- 8
C
>8
D
Essbio
Esval
Nuevo Sur
A. Araucanía
Essal
Aguas Chañar
Aguas Patagonia
Aguas Chacabuco
SMAPA
Aguas Altiplano
Figura 5.10. Clasificación de las empresas sanitarias chilenas al 2011,
según ILI. Fuente: INECON (2012), Banco Mundial (2006)
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5.4. Información recopilada desde operadores nacionales:
antecedentes de ciudades que han adoptado medidas y
sus resultados
Con el fin de recabar información actualizada del estado actual de desarrollo de
la gestión del ANF en las empresas sanitarias nacionales, se distribuyó una
encuesta a las siguientes empresas:





Aguas Altiplano
Aguas Chañar
ESVAL
Aguas Andinas
ESSBIO y Nuevo Sur
La Tabla 5.2 resume las respuestas a la encuesta, de donde se obtiene el
siguiente resumen:








Todas disponen de una Unidad especializada en ANF, compuesta de 2 a
16 personas (ESVAL)
Todas poseen correladores acústicos y otros equipos para detección de
fugas
El Presupuesto 2013 para control de pérdidas es muy variable, de
$20.068/km de red a $ 193.829/km, para A. Chañar y Essbio,
respectivamente. Aguas Andinas gasta $ 54.677/km de red.
Todas utilizan control de presiones y la mayoría utiliza metodologías
como cierre secuencial y detección de fugas.
3 de las 5 empresas consultadas utilizan WaterCAD y tienen modelos
calibrados de sus redes de distribución.
Sólo A. Chañar no posee sistemas SIG de sus redes. Tampoco posee
software de modelación de redes de agua potable.
La cantidad de válvulas reguladoras de presión es muy variable, desde
38 (A. Chañar) a 697 (ESVAL).
Sólo A. Altiplano posee macromedición a nivel de sectores de presión
Se aprecia una gran disparidad en el estado de desarrollo de sistemas de
gestión de ANF. Aguas Chañar se encuentra en un estado incipiente, mientras
otras ya han o están aplicando programas, con un gasto significativo (sobre $
60.000/km de red).
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Se levantó información de ANF y de las redes y arranques en algunas
localidades de estas empresas, las que pudieran servir para realizar una
aplicación piloto de la metodología a proponer para la gestión del ANF. Se
calcularon indicadores de ANF por km de red, por arranque, con y sin
consideración de la presión. Los resultados se presentan en la Tabla 5.3 y en la
Figura 5.11, los que si bien no pueden considerarse representativos ni de las
empresas informantes ni de la realidad nacional, salta a la vista lo siguiente:

Matilla posee el ANF más alta. Tratándose de una pequeña localidad
(388 arranques) presenta una tasa de rotura de arranques del 13 % de
los arranques al año y un ANF de unos 2.800 L/arranque/día, lo que
revelaría un problema de fraude importante.

Valparaíso posee indicadores de 2,5 m3/km/d/mca, muy probablemente
generado por su gran desnivel y diferenciales de presión existentes.

Talca posee un indicador de 1,4 m3/km/d/mca, y una tasa de rotura de
redes de 2,7 roturas/km/año, casi 3 veces más alta que el resto de las
localidades. Su tasa de roturas de arranques es de 3 arranques cada
1000 al año, una de las más bajas. Por lo tanto, probablemente, Talca
posee un problema con la calidad de sus redes, un 67% de las cuales es
de cemento asbesto.

Arica y Padre Hurtado también tienen tasas de roturas de arranques
muy altas, del orden de 12% al año.
Algunas experiencias exitosas en la gestión de pérdidas son:
4

Aguas Andinas4: en su Zonal Maipo, donde en el período 2008-2010 se
planteó el objetivo de pasar de un indicador de ANF de 42 % (pérdidas
físicas y comerciales) a un 32%. Para ello se programaron obras de
sectorización, control de presiones, macromedición lográndose los
siguientes resultados económicos:
o Ahorro de costos operativos: $ 1.236 Millones
o Ahorro de inversiones comprometidas: $ 1.842 Millones
o Inversiones en Plan de Eficiencia: $ 721 Millones
o Gastos en Plan de Eficiencia: $ 405 Millones
o Ahorro neto: $ 1.952 Millones

Aguas Altiplano: Ha realizado una experiencia de reducción de pérdidas
en Alto Hospicio, donde se logró una reducción desde 60 L/s (Diciembre
2012) a 42,7 L/s (Octubre 2013), cambiando piezas especiales de HDPE
defectuosas (construidas en terreno).
Seminario “Continuidad, calidad y agua no contabilizada en distribución”, AIDIS Chile, 24 de Mayo 2013
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Tabla 5.2. Encuesta a empresas sanitarias nacionales sobre ANF
Item
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
NOTAS:
(1)
(2)
(3)
Respuestas de las Empresas consultadas
A. Altiplano A. Chañar
ESVAL
A. Andinas
ESSBIO
¿ Dispone de Unidad dedicada a la reducción de ANC?
(SI/NO)
SI
SI
SI
SI
SI
Cantidad de Personas a jornada completa en la Unidad Personas
2
2
16
10
8
Equipamiento disponible para detección de fugas
(Propio/Contratista/NO) Propio
Propio
Propio
Propio
Contratista
Geófonos N°
2
1
3
8
22
Correladores acústicos N°
2
1
2
8
3
Vehículos Especializados (identificar) N°
2 furgones
0
3
0
12
Loggers de ruido N°
270
90
GPS N°
5
12
Loggers de presión N°
65
Flujómetros portátiles N°
11
¿ Cuenta con un Programa Formal de reducción de ANC?
(SI/NO)
SI
SI
SI
SI
SI
¿ Cuantas localidades han sido intervenidas? N°
3
1
5
10
49
¿ Cuantas localidades con resultados exitosos? N°
3
1
2
10
49
Presupuesto 2013 del Programa de reducción de ANC $
0
17.000.000
311.000.000
720.000.000 1.700.000.000
Longitud de red A.P. (Dic. 2011) Km
1160,3
847
4.504
13.168
8.771
Presupuesto 2013/Km de red $/Km
20.068
69.047
54.677
193.829
Metodología usada (identificar)
(1)
(4)
(5)
(6)
¿Ha contratado asesoría externa sobre la materia? (SI/NO)
NO
SI
NO
NO
NO
Monto de asesoría externas (total año 2012) $
(2)
¿ Cuenta la empresa con modelos matemáticos calibrados? (SI/NO)
NO
NO
SI
SI
SI
¿ Cuantas localidades con modelos calibrados? N°
0
0
36 TODAS
22
¿ Nombre del Software de modelación utilizado?
EPANET
WATERCAD V8 WATERCAD
WATERCAD
¿ Cuenta la empresa con planos SIG de sus redes?
(SI/NO)
SI
(3)
SI
SI
SI
¿ Cuenta la empresa con sistemas de reducción de presiones?
(SI/NO)
SI
SI
SI
SI
SI
¿ Cuantas estaciones reguladoras de presión existen? N°
76
38
697
510
227
¿ En cuantas localidades? N°
3
10
50 TODAS
62
¿ Cuenta la empresa con macromedición a nivel de sectores de presión?
(SI/NO)
SI
NO
NO
NO
NO (7)
Porcentaje (general) de cobertura en macromedición de la producción
%
100
100
100
100
100
Detalle otra información que considere relevante
(4)
BALANCE DE AGUAS, STEP TESTING, DETECCIÓN DE FUGAS
DETECCIÓN DE FUGAS Y CONTROL DE PRESIONES
(5)
GESTIÓN DE PRESIONES, BÚSQUEDA DE FUGAS
ASOCIADA A LA COMPRA DE EQUIPOS
(6)
STEP TESTING, MACROCUARTELES
AUTOCAD
(7)
SÓLO A LA SALIDA DE ESTANQUES Y EN UN 80%
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Tabla 5.3. Datos e indicadores de ANF de algunas localidades encuestadas.
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Figura 5.11. Indicadores de ANF en localidades posibles para aplicación
de metodología de gestión de ANF de este Estudio.
5.5.
Revisión de la literatura Internacional
Se ha realizado una extensa revisión de la literatura internacional, lo que se
detalla en el Anexo E.
En la Tabla 5.4 se resumen los principales aportes de la literatura revisada más
relevante.
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Tabla 5.4. Resumen de la literatura revisada.
Tema
General
General
General
General
General
General
General
General
Detección
pérdidas
Medición
y
localización
de
Autor(es)
Lambert et al (1999)
Farley (2001)
Farley et al (2008
Fanner et al (2007)
AWWA (2009)
GIZ y VAG
WRA y WRC (1985)
Lambert
Aporte
Probablemente la fuente más relevante. Base de la metodología IWA
Manual de buenas prácticas
Manual, énfasis en países en desarrollo
Manual metodológico
Manual práctico
Manual, enfocado en gestión de presiones
Primer manual con procedimientos e indicadores. Sirvió de base a metodología de IWA
www.leakssuite.com página web con todos los trabajos de Lambert
Zhang (1996)
Completo resumen de todas las metodologías existentes para detección y localización de fugas: con
personal, equipos y software
Propone AMR y AMI para contar con información detallada para gestionar pérdidas, fugas y manipulación
del MAP
Explica diseño e implementación de DMA’s
Propone relacionar pruebas de corte secuencial con modelación hidráulica
Experiencia en: Australia, Bahamas, Bosnia, Brasil, Canadá, Colombia, Chipre, Inglaterra, Italia y USA
Croacia, Bosnia, Herzegovina
Italia
Sudáfrica
Filadelfia (USA)
Control de presiones (punto fijo, remoto) en: Eslovaquia (Berdejov), Perú (Lima), Burquina Faso
(Uagadugú), Jordania (Amman), Austria (Klagenfurst)
Estrategia general a seguir
Estrategia general a seguir
Estrategia usada internacional y norteamericana
Administración de recursos para gestionar ANC
Modelo económico para determinar pérdidas reales óptimas. Corto plazo.
Modelo económico para determinar pérdidas reales y comerciales óptimas. Corto y largo plazo.
Hanes (2013)
Cuarteles (DMA)
Corte secuencial (step tests)
Experiencia Internacional
Experiencia Internacional
Experiencia Internacional
Experiencia Internacional
Experiencia Internacional
Experiencia Internacional
AWWA (2009)
Boulos y Aboujaoude (2011)
Thornton y Lambert (2007)
Kovac (2006)
Fantozzi et al (2009)
McKenzie (sin fecha)
Kunkel y Sturm (2011)
VAG
Plan de Gestión
Plan de Gestión
Plan de Gestión
Plan de Gestión
Plan de Gestión
Plan de Gestión
Farley y Liemberger (2005)
Farley (2001), Capítulo 6
Fanner et al (2007), Capítulos 2 y 6
Farley et al (2008) Capítulos 3 y 4
Shore (1988)
Wyatt (2010)
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Tabla 5.4. Resumen de la literatura revisada (Continuación)
Tema
Indicadores
Indicadores
Indicadores
Indicadores
Indicadores
Varios
Varios
Varios
Varios
Autor(es)
Lambert et al (1999)
Lambert y McKenzie (2002)
Thornton y Lambert (2005)
Hamilton et al (2006)
Liemberger y McKenzie (2005)
AWWA
Liemberger and Partners
Walsby (2013)
Livingston y Packard (2012)
Aporte
Probablemente la fuente más relevante. Base de la metodología IWA
Responde dudas acerca del uso del ILI
Influencia de la presión en UARL y en indicador de roturas
Influencia de factores locales en indicadores
Limitaciones del ILI. ¿Aplicable a países en desarrollo?
Software WLCC
Sofware WB-EasyCalc
Redes inteligentes
Gestión de activos: evaluación de la condición
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5.6. Información recopilada de operadores extranjeros
En la revisión de la literatura se ha recopilado información acerca de la
experiencia de operadores extranjeros en reducción del ANF.
La Tabla 5.5 muestra a los principales trabajos revisados, de donde se extrae
la información que se resume a continuación.
Tabla 5.5. Resumen de la literatura revisada.(Continuación)
Tema
Autor(es)
Experiencia Internacional
Experiencia Internacional
Experiencia Internacional
Experiencia Internacional
Experiencia Internacional
Experiencia Internacional
Thornton y Lambert
(2007)
Kovac (2006)
Fantozzi et al (2009)
McKenzie (sin fecha)
Kunkel
y
Sturm
(2011)
VAG
Aporte
Experiencia en: Australia, Bahamas, Bosnia, Brasil,
Canadá, Colombia, Chipre, Inglaterra, Italia y USA
Croacia, Bosnia, Herzegovina
Italia
Sudáfrica
Filadelfia (USA)
Control de presiones (punto fijo, remoto) en:
Eslovaquia (Berdejov), Perú (Lima), Burquina Faso
(Uagadugú), Jordania (Amman), Austria (Klagenfurst)
Además, la empresa Aqualogy del grupo AGBAR ha mostrado en una
reunión técnica del presente proyecto experiencias españolas: Barcelona y
Murcia, cuyas características principales se indican en la Tabla 5.6.
Tabla 5.6. Casos de gestión de ANF en España. Fuente: Aqualogy
Caso
Red (km)
Año base
ANF
(m3/km/día)
base
Año final
ANF
(m3/km/día)
final
Estrategias
Barcelona
4.550
2000
38,09
Cartagena (Murcia)
2.062
2006
6,64
Murcia (Murcia)
2.121
1989
200 L/arr/día
2010
22,34
2010
3,26
2011
7,58
Control activo de
detección de fugas
Sectorización
permanente
Sectorización en 5
grandes sectores
Integración de datos
de 5 sectores
Sectorización y microsectorización
Regulación
de
presiones: actuadores
autoalimentados
Vigilancia continua Gestión en tiempo Sistema dinámico de
de caudales por real de parámetros control de fugas
sector
de la red
Regulación presión Reducción
del Gestión de activos y
nocturna
tiempo de respuesta micromedición
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De la literatura revisada, la información más amplia es la reportada por
Thornton y Lambert (2007), la que se refiere a 112 sectores de presión en
10 países diferentes, y que se resume en la Tabla 5.7. Los resultados
indicados muestran la estrecha relación entre la reducción de presiones y la
disminución de las roturas en las redes y arranques, lo que indirectamente
reduce las pérdidas, dejando de manifiesto la capital importancia del control
de presiones en la reducción de pérdidas físicas. Una reducción de
aproximadamente 20 mca de presión produce una baja a la mitad en las
roturas de redes y arranques.
Información proporcionada por VAG de intervenciones en diferentes
sistemas se resume en la Tabla 5.8.
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Tabla 5.7. Influencia de la gestión de las presiones en la frecuencia de
nuevas roturas en 112 sectores de presión estudiados (sector de presión:
PMA = Pressure Management Area). Fuente: Thornton y Lambert (2007)
País
Australia
Bahamas
Bosnia
Herzegovin
a
Brasil
Canadá
Colombia
Chipre
No.
de
PMAs
estudiados
Presión
Máxima
inicial
(mca)
%
promedio
reducción
de presión
%
reducción
nuevas
roturas
Matrices (Mat)
o
arranques
(Arr)
Brisbane
Gold Coast
Yarra
Valley
New
Providence
1
10
100
60 – 90
35%
50%
28%
60%
Mat, Arr
Mat
4
100
30%
70%
Arr
7
39
34%
40%
Mat, Arr
59%
Mat
Gracanica
3
50
20%
72%
Arr
Caesb
2
70
33%
58%
24%
Mat
Arr
1
40
30%
38%
Mat
1
58
65%
1
23
30%
SANASA
1
50
70%
Sanepar
7
45
30%
Halifax
1
56
18%
Armenia
25
100
33%
Palmira
Bogotá
5
2
80
55
75%
30%
Lemesos
7
52,5
32%
21
62
39%
10
47,6
32%
1
1
69
130
10%
39%
80%
29%
64%
64%
50%
50%
30%
70%
23%
23%
50%
50%
94%
31%
45%
40%
25%
45%
72%
75%
45%
71%
Mat
Arr
Mat
Arr
Mat
Arr
Mat
Arr
Mat
Arr
Mat
Arr
Mat, Arr
Arr
Mat
Arr
Mat
Arr
Mat
Arr
Mat, Arr
Mat, Arr
1
199
36%
50%
Mat
Máximo
199
75%
94%
Mínimo
23
10%
23%
Mediana
57
33,0%
50,0%
Promedio
Promedio
Promedio
71
38,0%
36,5%
37,1%
52,5%
48,8%
49,5%
Sanitaria o
red
Sabesp
ROP
Sabesp
MO
Sabesp
MS
Bristol
Water
Inglaterra
United
Utilities
Turín
Italia
Umbra
American
USA
Water
Total de sistemas
112
Todos
los
datos
Todos
los
datos
Todos
los
datos
Mat, Arr juntos
Sólo Mat
Sólo Arr
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Tabla 5.8. Resumen de intervenciones realizadas por VAG.
Localización
País
Ahorro diario
(m3)
Ahorro anual
(m3)
Estrategia
Bardejov
Eslovaquia
203,3
Lima
Perú
2.246
Uagadugú
Burkina Faso
172
74.203
820.000
62.780
VRP,
Control
de
válvulas de punto crítico
compuerta y y
sensores de comunicación
presión
vía radio con
SCADA
existente
Período
de 1,2 años
4 meses
amortización
Control
de
punto
local
con
modulación
en
función
del tiempo
1 año
En las Figuras 5.12; 5.13 y 5.14 se entregan los indicadores ILI de sistemas de
Croacia, Bosnia y Herzegovina; Italia y Australia.
Figura 5.12. ILI’s de 13 sistemas en los Balcanes. Fuente: Kovac (2006)
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Figura 5.13. ILI’s de 15 sistemas en Italia. Fuente: Fantozzi et al (2009)
Figura 5.14. ILI’s de 48 sistemas en los Australia. Fuente: Lambert (2009)
Se puede apreciar que en los sistemas donde se ha calculado el ILI es posible
encontrar más del 90% de dichos sistemas con ILI’s bajo 10. En Australia,
prácticamente el 95% de los sistemas poseen ILI’s bajo 5 y el 75% de ellos
bajo ILI=2, lo que demuestra alta eficiencia en el manejo del agua,
probablemente gatillado por su escasez y/o alto costo (¿desalación?). Se
observa que, en general, las empresas más grandes hacen una mejor gestión
del ANF.
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6. Modelo conceptual para la gestión de agua no facturada
6.1. Modelo de gestión propuesto por la EPA (2013)
Una estrategia general propuesta por la EPA (2013) para enfrentar el problema
de las pérdidas consta de 3 Etapas:



Etapa de Balance de Aguas, denominada también etapa de “arriba
hacia abajo” (top-down), por partir con la información más general
posible (p.e. la producción y la facturación) e ir “bajando” hacia
información y resultados cada vez más detallados. De un “menú” general
de alternativas posibles, se seleccionan aquellas más rentables y que
producen ahorros de agua conducentes al nivel de pérdidas óptimas,
tanto comerciales como físicas.
Etapa de Intervención, denominada a veces como “etapa de abajo
hacia arriba” (down-top), en contraposición a la anterior, donde se
ejecutan intervenciones y acciones a nivel detallado para alcanzar
objetivos superiores (reducción del ANF).
Etapa de Evaluación, donde se determina la efectividad de los planes
en las intervenciones realizadas.
6.1.1. Etapa de Balance de Aguas
Corresponde a una “etapa de escritorio”, donde en función de los datos
existentes (y otros datos que se pueda ir refinando en el tiempo), se realiza el
balance de agua, según la Metodología presentada anteriormente, calculando
indicadores como el ITPER, PFAI e ILI
Los indicadores permiten identificar y cuantificar los principales componentes
de las pérdidas, ya sea físicas o comerciales. Además, permiten ubicar el
estadio en el cual se encuentra un servicio de agua potable en un momento
determinado (a las presiones actuales, sin gestión de presiones o con el plan
de gestión vigente)
En esta etapa también se realiza un análisis técnico-económico de beneficiocosto, para determinar el nivel óptimo de pérdidas de cada localidad o servicio.
Para esto se usa habitualmente un modelo econométrico como el propuesto
por Shore5, para un análisis de corto plazo o el de Wyatt6 para el largo plazo.
5
Shore D.G. (1988), “Economic optimization of distribution leakage control”, J. IWEM, 1988, 2, Octubre
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El análisis incluye la selección de las acciones de intervención (reparaciones,
recambios de tuberías, arranques, MAP, etc.) que permitan alcanzar el objetivo
(nivel de pérdida óptima). Las intervenciones posibles son:





Gestión de presiones en la red
Gestión de consumos fraudulentos
Gestión de la micromedición
Recambio de arranques
Mejoras a los tiempos de respuesta en la reparación de fallas en redes y
arranques.
6.1.2. Etapa de Intervención.
Se ejecuta el plan de intervención determinado en la Etapa de Balance de
Aguas, el que puede incluir alguno o la totalidad de los siguientes
componentes:





Evaluación de la calidad de la medición: incluye a la macro y
micromedición. En base a los resultados se identifican segmentos y/o
sub-segmentos defectuosos y se determina la necesidad de recambio de
MAP’s. Lo anterior, sin olvidar que probablemente el problema de una
eventual mala calidad de la medición deriva de procesos de tratamiento
de agua poco satisfactorios.
Detección y localización de pérdidas: para lo cual existe una batería
de tecnologías y metodologías, las que se detallan en los Anexos B y C
de este Informe.
Reparación o reemplazo de redes: en general se utiliza el criterio de
reparar (abrazaderas de reparación) las fallas puntuales y de reemplazar
tramos de tubería cuando se trata de fallas longitudinales o de muchas
fallas puntuales en un tramo.
Reparación o reemplazo de arranques: esta actividad, en general, es
fundamental, toda vez que en la mayoría de los casos las pérdidas
mayores de un sistema se localizan en los arranques más que en las
redes. Generalmente, por tratarse de instalaciones de pequeño diámetro
y de relativa antigüedad se opta por reemplazarlos por completo,
aprovechando la existencia de arranques más modernos en materiales
impermeables como el HDPE o PEAD.
Gestión de la presión: esto consiste en reducir al mínimo posible las
presiones existentes en el sistema, especialmente durante la noche y las
6
Wyatt A.S. (2010), “Non-revenue water: financial model for optimal management in developing
countries”, RTI Press, Publicación n° MR-0018-1006
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



horas de menor consumo, compatible con las exigencias normativas de
presión mínima
Verificación de reboses en estanques e instalación de dispositivos de
control
Programas de mantenimiento: mantenimiento preventivo de válvulas,
ventosas, grifos, etc. También puede incluir el mantenimiento y
calibración periódica de macromedidores, sensores de presión y/o de
nivel en estanques.
Procesos administrativo-comerciales: principalmente orientados a
disminuir el consumo fraudulento del agua.
Procedimientos técnicos: como, por ejemplo, reducción en los tiempos
de respuesta para la reparación de fallas en redes y arranques.
6.1.3. Etapa de Evaluación
Se verifica el cumplimiento de las metas establecidas en la Etapa inicial. De no
lograrlas se debe identificar las causas y proponer medidas correctivas.
Se debe identificar las necesidades y más y/o mejor información, para
utilizarlas en los planes sub-secuentes.
Se debe fijar una frecuencia de realización del plan de gestión: ¿cada cuanto
tiempo realizar las etapas de balance, intervención y evaluación?
Se debe analizar si los indicadores actualmente en uso son los adecuados o si
debería utilizar otros indicadores alternativos.
Se incluye en esta Etapa la comparación con los indicadores de planes o
períodos anteriores y la identificación de actividades que mejoren el
desempeño y eficiencia del sistema.
6.2. Modelo de gestión propuesto por la IWA
La IWA ha propuesto un esquema conceptual que ha sido repetido en
prácticamente todas las publicaciones sobre ANF. Se trata del enfoque de los
“4 pilares”, donde tanto para la reducción de pérdidas físicas como comerciales
se concentran en 4 acciones principales:

Pérdidas Físicas:
o Gestión de Presiones
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
o Control activo de fugas
o Rapidez y calidad de las reparaciones
o Gestión de activos: selección, instalación, mantenimiento y
reemplazo de infraestructura
Pérdidas Comerciales:
o Correcto dimensionamiento y selección de medidores de agua
o Minimizar errores en la transferencia de datos
o Minimizar errores en el análisis de datos
o Minimizar el fraude y robo de agua
En el Anexo B se detallan las metodologías para detectar y localizar Pérdidas
Físicas, mientras que el Anexo C trata sobre Pérdidas Comerciales.
Los esquemas de las Figuras 6.1 y 6.2 grafican a estos 4 pilares actuando ya
sea sobre las pérdidas físicas o las comerciales.
Figura 6.1. Enfoque de los 4 pilares para el control de las pérdidas
Físicas. Fuente: AWWA (2009)
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Figura 6.2. Enfoque de los 4 pilares para el control de las pérdidas
Comerciales. Fuente: AWWA (2009)
6.3. Modelo de Gestión propuesto por el Banco Mundial
Otra forma de visualizar un Plan de Gestión de ANF es el propuesto por el
Banco Mundial, donde a partir del estadio en que se encuentra un sistema, ya
sea de países desarrollados o en desarrollo, representado por el ILI, se puede
formular diferentes intervenciones, como se indica en la Figura 6.3.
Así, se plantea una especie de “ruta lógica” para evolucionar desde un estadio
con ILI muy alto (mala gestión de ANF), saltando a un estadio de mejor calidad
en períodos de 3-5 años (lo que parezca razonable para un sistema en
particular). Por ejemplo, si se está en un estadio muy bajo (malo), se
recomienda ordenar y verificar políticas de gestión de activos, deficiencias de
recursos humanos y utilizar asesoría externa. Obviamente, a este nivel no tiene
sentido (y probablemente tampoco sea posible) calcular indicadores como el
nivel óptimo de pérdidas. Por otro lado, si un sistema está muy bien
gestionado, será difícil identificar mejoras adicionales al mantenimiento o a la
gestión de activos, pero si se puede refinar intervenciones como gestión de
presiones, acelerar tiempos de reparación de redes y arranques, etc.
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En el Anexo D se presenta la metodología para determinar niveles óptimoeconómicos de Pérdidas Físicas y Comerciales, para el corto y largo plazo, lo
que incluye la posible postergación de inversiones en plantas u otras obras.
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Figura 6.3. Estrategias de intervención y mejora, según el ILI. Fuente: www.leakssuite.com
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6.4. Plan de Gestión Propuesto
Si bien los esquemas anteriores ayudan a identificar y formular acciones, se
presenta a continuación un enfoque “integral”, donde se utiliza, analiza y
información adicional, como índices de falla de redes y arranques, calidad
(agresividad) del suelo y del agua, lo que se resume en la Figura 6.4 y que
cuenta con las siguientes Etapas principales:




Recopilación y síntesis de información: información catastral de redes y
arranques, estadísticas de roturas y reposición de redes y arranques;
materiales de redes y arranques, tipos de suelos (agresividad);
corrosividad, agresividad del agua (I. Langelier, I. Agresividad, I. de
Ryznar),; clientes con historial de fraudes; autocontroles de presiones y
calidad de la medición; etc.
Balance de agua y formulación del Plan de Gestión: incluye el cálculo de
los niveles óptimos de pérdidas
Intervención: se ejecutan planes desarrollados
Evaluación: se revisa la eficacia de los planes desarrollados
ETAPA DE RECOPILACIÓN DE
INFORMACIÓN
ETAPA DEL BALANCE DE
AGUA Y PLAN DE GESTIÓN
ETAPA DE INTERVENCIÓN
ETAPA DE EVALUACIÓN
Figura 6.4. Esquema General del Plan de Gestión Propuesto.
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Se estima que, dependiendo del tamaño del sistema, el proceso anterior puede
tener una duración de entre 1 y 3 años.
El detalle del Esquema General del Plana de Gestión es el siguiente:
6.4.1. Recopilación de Información
Los datos básicos a recopilar incluyen:









Catastro de red: material, diámetro, edad, suelo (agresividad), ubicación
geográfica, calidad del agua (agresividad)
Catastro de arranques: material, diámetro, edad, suelo, ubicación
geográfica
Ubicación de válvulas (de corta y reguladoras) y grifos.
Estanques y válvulas de altitud: sistema de control de reboses
Calidad de la medición: perfiles de consumo, verificaciones en terreno,
curvas características de MAP nuevos y usados
Red de medición: sensores y registros de presión, manómetros,
caudalímetros, ubicación geográfica
Registro anual de roturas de redes y arranques: tipo, ubicación
geográfica
Costo de producción del agua (gravitacional, bombeada, desalada).
Costos del control de pérdidas
Modelo hidráulico calibrado de la red: mapas de presiones máximas y
mínimas
6.4.2. Etapa de Balance de Agua y formulación del Plan de Gestión
Se incluye la determinación de una serie de Indicadores técnicos, como son:







m3/km/día/mca
m3/arranque/día/mca
ILI
Roturas de red/km/año
Roturas de arranques/cliente/año
Continuidad del servicio
Presión promedio de la red
Los datos recopilados, junto a los indicadores de pérdida deberían presentarse
en tablas como el ejemplo de la Tabla 6.1
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Tabla 6.1. Ejemplo de Resumen de la información e indicadores obtenidos.
Tipo de
Zona Sector Suelo
A
1
I
A
2
II
A
3
I
B
1
III
B
2
II
C
1
III
C
2
I
C
3
salino
Presión Presión
Indicador de rotura
Media Máxima Matrices
Arranques
Indicadores de ANF
Redes según material (%) Arranques según material (%)
(N° rot/km (N° rot/km (m3/km de
(m3/arranque/
Material Material Material Material Material Material
(mca) (mca) red/año)
red/año) red/día/mca) día/mca
ILI 1
2
3
1
2
3
30
60
0,18
13,8
0,45
2,88
8
40
20
25
37
21
25
32
70
0,11
18
0,22
9,55
12
35
40
16
33
34
16
40
60
0,14
12
0,76
5,32
9
45
25
15
42
25
15
25
56
0,45
23,1
1,66
12,5
10
30
30
30
34
45
13
35
66
0,67
5,9
0,89
3,2
23
50
10
20
55
5
20
50
80
0,09
25,1
2,3
32,7
25
45
23
18
42
30
15
26
45
0,6
11,5
1,06
2,7
10
35
25
30
37
30
24
32
55
0,11
3,8
2,88
15,7
9
33
23
16
38
15
45
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También se incluye la recopilación de Indicadores económicos como:





Gasto de O&M/km de red/año
Gasto de O&M/cliente
Costo total de producción/m3 agua potable
Costo marginal de producción/m3 agua potable
Niveles óptimos de pérdida física y comercial
Las Herramientas de análisis posibles de usar son:





Registro de caudales (diurnos y) nocturnos
Sectorización (DMA's)
Prueba de corte nocturno (zero pressure test)
Pruebas de corte secuencial
Localización de mediante geófonos, correladores acústicos u
otras técnicas.
Las alternativas posibles de intervención de la red son:








Regulación de presiones: instalación de VRP's modulada por la
demanda
Recambio/reparación de fugas en redes
Recambio de arranques
Instalación de medidores/registradores de presión y caudal
adicionales
Instalación de unidades de almacenamiento/transmisión de datos
Recambio focalizado/masivo de medidores de agua potable
Disminución de ilícitos
Lectura manual vs remota: con/sin PDA's
Finalmente se puede formular un Plan priorizado de intervenciones sobre la
red, el que para cada alternativa debe contener:


Análisis beneficio/costo de cada intervención posible
Volúmenes de agua recuperada por intervención
Con lo anterior se dispondrá de un conjunto de alternativas posibles
valorizadas como se ejemplifica en la Tabla 6.2.
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El Plan de Gestión contendrá un conjunto de acciones, representadas por cada
una de las alternativas posibles valorizadas y ordenadas de manera de formar
una mezcla eficiente de acciones. Los proyectos se ordenan, por ejemplo, si el
ahorro de agua es lo importante, según e l volumen anual de agua ahorrada,
como se muestra en la Tabla 6.3.
Tabla 6.2. Ejemplo de Alternativas valorizadas de Proyectos para
reducción de pérdidas.
Proyecto
Inversión ($) Beneficio ($) B/C
Arranques 1
25.996.874
35.654.897
Arranques 2
35.937.654
95.754.398
Redes 1
23.000.665
17.653.989
Redes 2
154.765.298
35.268.450
Redes 3
25.987.654
35.964.875
Sectorización 1
13.964.285
64.987.655
Sectorización 2
25.981.673
36.776.467
Sectorización 3
23.851.007
45.987.568
Sectorización 4
26.967.567
29.765.778
Fraudes 1
98.900
3.075.372
Fraudes 2
3.178.956
6.878.965
Micromedición 1
17.856.664
35.765.457
Micromedición 2
23.076.370
91.089.765
Micromedición 3
56.375.947
87.654.787
SUMA
457.039.514
622.278.423
1,37
2,66
0,77
0,23
1,38
4,65
1,42
1,93
1,10
31,10
2,16
2,00
3,95
1,55
Ahorro de
agua (m3/año)
326.897
234.876
56.987
54.886
198.768
29.564
320.889
237.669
287.659
870.654
259.876
259.657
345.876
675.323
4.159.581
_____________________________________________________________________________
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Tabla 6.3. Ejemplo de Jerarquización de proyectos para reducción de
pérdidas, según volumen ahorrado.
Proyecto
Inversión ($)
Beneficio ($)
B/C
Fraudes 1
98.900
3.075.372
Micromedición 3
56.375.947
87.654.787
Micromedición 2
23.076.370
91.089.765
Arranques 1
25.996.874
35.654.897
Sectorización 2
25.981.673
36.776.467
Sectorización 4
26.967.567
29.765.778
Fraudes 2
3.178.956
6.878.965
Micromedición 1
17.856.664
35.765.457
Sectorización 3
23.851.007
45.987.568
Arranques 2
35.937.654
95.754.398
Redes 3
25.987.654
35.964.875
Redes 1
23.000.665
17.653.989
Redes 2
154.765.298
35.268.450
Sectorización 1
13.964.285
64.987.655
SUMA
457.039.514
622.278.423
31,10
1,55
3,95
1,37
1,42
1,10
2,16
2,00
1,93
2,66
1,38
0,77
0,23
4,65
Ahorro de
agua (m3/año)
870.654
675.323
345.876
326.897
320.889
287.659
259.876
259.657
237.669
234.876
198.768
56.987
54.886
29.564
4.159.581
A partir de la valorización y efectividad de los proyectos de intervención, se
puede generar un Plan de ejecución de los mismos en el tiempo, como se
presenta a modo de ejemplo en la Tabla 6.4., donde se han formulado 2
etapas. Otra variable que puede determinar las etapas a realizar es la
capacidad de inversión de la empresa u otra variable (como el tiempo de
recuperación del capital), por lo que la selección del criterio de ordenamiento
será propio de cada empresa.
Finalmente, en la Tabla 6.5 se resume cada una de la Etapas del Plan de
Gestión.
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Tabla 6.4. Ejemplo de Plan por Etapas de proyectos de reducción de pérdidas.
Proyecto
Inversión ($)
Beneficio ($)
B/C
Fraudes 1
98.900
3.075.372
Micromedición 3
56.375.947
87.654.787
Micromedición 2
23.076.370
91.089.765
Arranques 1
25.996.874
35.654.897
Sectorización 2
25.981.673
36.776.467
Sectorización 4
26.967.567
29.765.778
Fraudes 2
3.178.956
6.878.965
Micromedición 1
17.856.664
35.765.457
Sectorización 3
23.851.007
45.987.568
Arranques 2
35.937.654
95.754.398
Redes 3
25.987.654
35.964.875
Redes 1
23.000.665
17.653.989
Redes 2
154.765.298
35.268.450
Sectorización 1
13.964.285
64.987.655
SUMA
457.039.514
622.278.423
31,10
1,55
3,95
1,37
1,42
1,10
2,16
2,00
1,93
2,66
1,38
0,77
0,23
4,65
Ahorro de
Ahorro de
Ahorro de
agua
agua
agua (m3/año) Etapa 1
(m3/año)
Etapa 2
(m3/año)
870.654 Fraudes 1
870.654
675.323 Micromedición 3
675.323
345.876 Micromedición 2
345.876
326.897 Arranques 1
326.897
320.889
Sectorización 2
320.889
287.659
Sectorización 4
287.659
259.876
Fraudes 2
259.876
259.657
Micromedición 1
259.657
237.669
Sectorización 3
237.669
234.876
198.768
56.987
54.886
29.564
4.159.581
2.218.750
1.365.750
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Tabla 6.5. Etapas propuestas para proyectos de reducción de pérdidas
(Ejemplo)
Etapa
1
2
Inversión ($)
Beneficio ($)
B/C
105.548.091
217.474.821
97.835.867
155.174.235
Ahorro
Ahorro de
acumulado
agua (m3/año) (m3/año)
2,06
2.218.750
2.218.750
1,59
1.365.750
3.584.500
6.4.3. Etapa de Intervención
Se ejecutan los proyectos seleccionados en el Plan de Gestión, los que pueden
consistir en una combinación de los siguientes tipos de proyectos, apara cada
zona o sector del sistema:







Regulación de presiones: instalación de VRP's modulada por la
demanda
Recambio/reparación de fugas en redes
Recambio de arranques
Instalación de medidores/registradores de presión y caudal adicionales
Instalación de unidades de almacenamiento/transmisión de datos
Eliminación de ilícitos
Recambio focalizado/masivo de medidores de agua potable
6.4.4. Etapa de Evaluación
Se verifica el cumplimiento de las metas por cada proyecto, utilizando alguno(s)
de los siguientes indicadores técnicos:







Pérdida en las redes: m3/km/día
Pérdida en los arranques domiciliarios: m3/arranque/día
ILI
Roturas de red/km/año
Roturas de arranques/cliente/año
Continuidad del servicio
Presión promedio de la red
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También deben calcularse los Indicadores económicos:


Gasto de O&M/km de red/año
Gasto de O&M/cliente
Finalmente, se deben obtener:





Conclusiones y Recomendaciones:
Comparación metas pre vs post intervención
Determinación de frecuencia de intervención
Identificación de nuevos indicadores
Identificación de nuevas intervenciones de mejora
La Figura 6.4 resume las principales actividades a realizar en la metodología
para desarrollar el Plan de Gestión propuesto.
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Figura 6.4. Metodología “integral” propuesta para abordar el ANF.
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7. Indicadores de ANF recomendados para el Sector Sanitario
nacional
Se resume a continuación las principales ventajas y desventajas de algunos
indicadores de pérdidas, previo a proponer indicadores para el sector sanitario
nacional.
7.1. Indicador internacionalmente aceptado (ILI).
Tradicionalmente, se ha utilizado como indicador de agua no facturada al %
obtenido del cuociente entre ANF sobre el volumen producido. Este indicador,
si bien es simple, tiene los siguientes problemas 7:




No indica la proporción entre pérdidas físicas y comerciales
Depende de características específicas del sistema de distribución (p.e.
longitud de la red y cantidad de arranques)
Es altamente dependiente de si se trata de abastecimiento continuo o
discontinuo.
Es altamente dependiente del nivel de consumo
Otros indicadores relacionan el ANF con la longitud de la red y con la cantidad
de arranques, pero no logran superar los inconvenientes antes señalados.
La IWA ha propuesto el Infrastructure Leakage Index (ILI) como el indicador
más representativo del nivel de pérdida de un sistema de agua potable.
Como se explicó en la Primera Etapa del presente Estudio, el ILI es el
cuociente entre las pérdidas actuales y aquellas inevitables, aplicando sin
limitación todos los recursos económicos y técnicos disponibles.
ILI = ITPER / PFAI
donde
ITPER (corresponde en inglés a CARL: current anual real losses) pérdidas
físicas anuales actuales
PFAI (corresponde en inglés a UARL: unavoidable anual real losses) pérdidas
físicas anuales inevitables
La Figura 2.1 resume el concepto del ILI.
7
Banco Mundial (2006)
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Figura 7.1. Esquema conceptual del ILI.
Utilizando un esquema similar al de la Figura 7.1, para las pérdidas
comerciales (ver Figura 7.2), se podría definir un indicador similar al ILI para
pérdidas comerciales, pero dicho indicador no está reconocida por la IWA.
Figura 7.2. Esquema conceptual de pérdidas comerciales.
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El ILI se ha propuesto con base en la información de una veintena de sistemas
de clase mundial, muy bien manejados en cuanto a sus pérdidas y representa
cuan alejado se encuentra un sistema de otro óptimamente gestionado,
con la mejor tecnología disponible y sin limitación de recursos. En este sentido
el ILI es un indicador que podría entenderse como “absoluto”, por cuanto
permite comparar sistemas de diferentes países o regiones de un pais, contra
una estimación de pérdidas inevitables o “mínimum minimorum” (UARL) común
a todos los sistemas. Las pérdidas incluidas en el ILI consideran a las pérdidas
físicas y no a las comerciales.
7.2. Indicador de posición relativa de un sistema
Sin embargo, el ILI no toma en cuenta la disponibilidad, ni el costo del agua
producida, ni las tarifas. Si se usan estos últimos conceptos se llega, como se
explicó en el Informe de la Etapa 1, al concepto “nivel óptimo de pérdidas”, el
cual representa el punto de equilibrio (trade-off) entre el costo del agua
recuperada y el costo de recuperarla. Bajo su nivel óptimo de pérdidas para un
sistema específico no sería económico estar. Cada sistema tiene sus propios
niveles óptimos de pérdida, ya que depende de características locales propias
como: costo marginal de producción del agua, tarifa, tasa de decaimiento de la
precisión de los micromedidores, etc.
El nivel óptimo de pérdidas se puede separar en pérdidas físicas y comerciales,
como lo hace Wyatt (2010), por lo que se dispone de 2 indicadores:


Nivel óptimo de pérdidas físicas: N.Opt.PF
Nivel óptimo de pérdidas comerciales: N. Opt. PC
Un sistema que se encuentra con niveles dados de pérdidas ya sea Físicas o
Comerciales (N. PF y N. PC, respectivamente), debería tener como referente
sus propios niveles óptimos de pérdida y debería estar planificando o
realizando acciones para alcanzar dichos niveles, es decir:
N.PF
---- debería tender a --- > N. Opt. PF
Y
N.PC
---- debería tender a --- > N. Opt. PC
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Por lo tanto, para un sistema determinado, uno podría generar un Indicador
“Relativo” de Pérdidas (IRP) tanto físicas como comerciales, relacionando las
pérdidas actuales con el nivel óptimo correspondiente a dicho sistema:
IRPF = N. PF / N. Opt. PF
IRPC = N. PC / N. Opt. PC
Estos indicadores tendrían un valor mínimo de 1,0, en sistemas que han
alcanzado su nivel óptimo o mayor que 1, para sistemas que no lo han logrado.
Un indicador IRPF o IRPC de 2, por ejemplo, representaría la situación de un
sistema cuyas pérdidas duplican al nivel óptimo, o que deberían ser rebajadas
a la mitad. Por otro lado, un indicador IRPF o IRPC menor que 1,00 indicaría
que el esfuerzo realizado en reducción de pérdida superó al económicamente
justificable.
Los IRP serían indicadores de cuan cerca (o alejado) se encuentra un sistema
de su nivel óptimo de pérdidas.
En el fondo, los IRP servirían para que una empresa o sistema se compare
consigo misma, en su entorno de disponibilidad del recurso agua y con los
costos de producción y de tarifas, tomando como referencia sus niveles
óptimos de pérdidas ya sea físicas o comerciales.
7.3. Uso combinado de los indicadores ILI y los propuestos
El ILI es un indicador internacionalmente aceptado, pero tiene el inconveniente
que no representa algunas características locales de los sistemas o empresas
donde se usa.
Por ejemplo, supongamos el caso de una empresa donde el agua es
abundante y de bajo costo de producción. El ILI podría ser alto (p.e. 10 o
mayor). Si su nivel óptimo de pérdidas fuera del orden del 50%, podría
justificarse el alto valor de ILI, ya que de lo contrario (si se fijase como meta un
ILI más bajo, p.e. 4) podría estar operando anti-económicamente.
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Por otro lado, si una empresa opera en una zona donde el agua es muy
escasa, aún cuando tuviera un ILI de 4, y que pudiera estar asociado con un
nivel óptimo de pérdidas bajo (p.e. de 12%) pudiera estar obligada (por la
escasez de agua) a operar con niveles de pérdidas aún menores (p.e. 8%) aún
cuando fuese anti-económico. Lo anterior se ilustra en la Figura 7.3
Por lo tanto, es conveniente utilizar ambos indicadores (ILI e IRPF o IRPC),
para lograr una cabal comprensión del estado en que se encuentra un sistema
o empresa.
N. PF
DEBE REDUCIR A N. Opt. PF
OK
OK
N. Opt. PF
PUEDE MANTENERSE SI
HAY ESCASEZ DE AGUA
ILI
Figura 7.3. Casos posibles de Niveles de Pérdida e ILI.
El ILI está relacionado con el IRP de la siguiente forma:
ILI = ITPER / PFAI
IRPF = ITPER / N. Opt. PF
Luego, despejando e igualando los ITPER:
IRPF = ILI x ( PFAI/ N. Opt. PF)
De forma que, si el nivel óptimo de pérdidas alcanzara al valor inevitable
(PFAI), entonces el IRPF coincidiría con el ILI.
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En resumen, complementando lo señalado en la primera Etapa del presente
Estudio, los indicadores utilizables para representar el nivel de pérdidas de un
sistema son los que se resumen en la Tabla 7.1.
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Tabla 7.1. Indicadores utilizables para mostrar el nivel de pérdidas de un
sistema.
Etapa
Proceso
Sanitario
del
Punto
Control
entrada
Captación
Transporte
Producción
Transporte
Distribución
Salida de
fuente
Entrada
PTAP
Salida
PTAP
Salida TK
Producci
ón
Punto
Control
salida
de
Salida
de
fuente
Entrada
a
PTAP
Salida
de
PTAP
Entrada TK
Producción
Salida
TK
Distribución
versus
Facturación
ILI
%
%
Optimo
de
Pérdidas
Físicas
Indicadores
% Optimo de
Pérdidas
Comerciales
IRPF
IRPC
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
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8. Modelo para el diagnóstico de sistemas y su clasificación
8.1.
Modelo para el diagnóstico de sistemas
El balance de agua propuesto por la IWA es el primer paso para realizar un
diagnóstico de un sistema de agua potable.
Con la información anterior, el ILI se emplea para diagnosticar el estadio en
que se encuentra un sistema en términos de su gestión de pérdidas.
También el indicador relativo de pérdidas propuesto en la sección anterior
(IRPF o IRPC) puede servir para diagnosticar el estadio en que se encuentra
un sistema, con respecto a su nivel óptimo de pérdidas.
A partir del uso simultáneo de ambos indicadores (ILI, IRPF e IRPC) se podría
diagnosticar si:





Las pérdidas son excesivas
Si las pérdidas se generan principalmente en la infraestructura (pérdidas
físicas) o si
Las pérdidas se generan principalmente en la gestión comercial y
micromedición
Si la Empresa está deficitaria o excedentaria respecto de la gestión de
las pérdidas
Si la Empresa está gastando lo suficiente en control de pérdidas
8.2.
Modelo para la clasificación de sistemas.
El Banco Mundial (2006), propone 4 Categorías para clasificar el desempeño
técnico de sistemas de agua potable, basados en el ILI, los que se representan
en la Figura 8.1. Las categorías propuestas por el Banco difieren según se trate
de países desarrollados o en vías de desarrollo, siendo más relajadas para
estos últimos, en un factor de 2 en términos de ILI.
Las categorías propuestas por el Banco Mundial, y que sería recomendable
adoptar para clasificar a las empresas nacionales, tienen los siguientes
significados y determinan acciones posibles para la reducción de pérdidas:
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
Categoría A, reducción adicional de pérdidas podría ser no-económica,
a menos que haya escasez; se requiere un análisis cuidadoso para
identificar acciones costo-eficientes

Categoría B, hay potencial de mejoras fuertes; se puede considerar la
opción de gestión de presiones; mejorar la gestión activa de pérdidas;
mejorar la mantención de la red

Categoría C, Mala gestión de pérdidas; tolerable sólo si hay agua en
abundancia y a bajo costo; aún así analizar el nivel y origen de las
pérdidas e intensificar los esfuerzos para reducir las pérdidas

Categoría D, Altamente ineficiente; es imperativo y de alta prioridad
desarrollar programas de reducción de pérdidas
Se recomienda adoptar la clasificación propuesta por el Banco Mundial para
clasificar las empresas nacionales, la que se resume en la Figura 8.2, de donde
se verifica que, con la información levantada por INECON el año 2012, existen
4 empresas en la categoría máxima A (A. Antofagasta, A. Magallanes, A.
Décima y San Pedro) y 2 empresas en la categoría inferior D (SMAPA y A.
Altiplano)
Países
Desarrollados
Países en vías
de Desarrollo
ILI
Categoría de
desempeño técnico
1- 2
A
2- 4
B
4- 8
C
>8
D
1- 4
A
4- 8
B
8 - 16
C
> 16
D
Figura 8.1. Esquema de clasificación propuesto por el Banco Mundial
(2006)
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ILI
Categoría Empresa
A. Antofagasta
1- 2
A
A. Magallanes
A. Décima
A. San Pedro
2- 4
B
A. del Valle
A. Cordillera
A. Andinas
Países
Desarrollados
4- 8
C
>8
D
Essbio
Esval
Nuevo Sur
A. Araucanía
Essal
Aguas Chañar
Aguas Patagonia
Aguas Chacabuco
SMAPA
Aguas Altiplano
Figura 8.2. Clasificación de empresas nacionales, según criterio del
Banco Mundial (2006) e Información de INECON (2012)
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9. Protocolos para el levantamiento de información para el
Regulador
Con el fin de obtener datos relativos a las pérdidas en sistemas de agua
potable, se ha revisado los Protocolos de Intercambio de Información (PR’s) de
la SISS, proponiéndose algunas modificaciones que se orientan a
complementar los requerimientos de información, con el fin de hacer posible el
cálculo de los indicadores de ANF propuestos en el presente Estudio, como es
el ILI principalmente.
La información catastral básica como longitud de redes, cantidad de arranques
y clientes, no sufre modificaciones, pero se debe solicitar adicionalmente la
longitud de arranques domiciliarios, entre la línea de cierro y el MAP (Lp),
que permite, entre otras variables calcular el PFAI (o UARL) (pérdidas físicas
inevitables), indicador que, a su vez, permite calcular el ILI, indicador propuesto
por la IWA y recomendado en este Estudio.
De los indicadores relacionados con ANF resaltan dos tipos:


Indicador de presión media del sistema de distribución, para permitir el
cálculo del PFAI y del ILI,
Indicadores volumétricos anuales necesarios para calcular el ANF a
nivel de captación, producción, distribución y conducción, eventualmente
si esta última infraestructura fuera relevante, para lo cual se requiere la
medición de volúmenes de entrada y salida de las conducciones
(aducciones y/o impulsiones)
La Tabla 9.1 resume los PR’s de interés para el ANF, de donde la información
adicional relevante es:


PR 35: se requiere, aparte de los puntos de presión dinámica crítica,
estática mínimos y máximos, la presión media del sistema.
PR 18: ya existe la información, pero debe complementarse con la
certificación de la medición del agua captada
Los PR’s existentes deberían ser modificados tanto como para ingresar al
sistema la información adicional solicitada.
La definición de la presión media de un sistema, se debería determinar
siguiendo el siguiente procedimiento (ver Anexo F):

Determinar, por cada sector de presión, un Punto Promedio del Sector
(PPS), el cual se determina promediando las cotas de terreno del sector.
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


Si existe un modelo hidráulico de la red se promediaría las cotas de
terreno de todos los nudos del sector.
Para el Punto Promedio del Sector (o lo más cerca de él posible) se
registra la presión en forma continua y se determina la presión promedio
(anual). Esta presión será la que representa la presión media del sector.
Si hay varios sectores en un sistema, se determina la presión promedio
ponderada en función de los clientes de cada sector. Con este
procedimiento se obtiene la Presión Promedio del Sistema, a usar en la
determinación de PFAI del sistema.
Esto implica agregar en la sección 1.7 del Ord. SISS 1792 (24/05/2013)
un punto de presión media, adicional a los puntos de presión estáitica
máxima, estática mínima y dinámica crítica (código atributo: 4: presión
media).
Para la determinación de la Longitud de Arranques (Lp), entre la línea de
cierro y el MAP, se puede adoptar una longitud nula (Lp=0,0), ya que la
mayor parte de los MAP’s se encuentra instalado inmediatamente al lado la
línea oficial de cierro de la propiedad.
En cuanto al requerimiento de Certificación de los macromedidores que
registran los volúmenes de agua captados, de entrada las plantas de
tratamiento, producidos y/o de entrada a la red de distribución, se estima que
las empresas sanitarias deberían realizar su calibración cada 2 años en un
Laboratorio Certificado ante el INN en el área “flujo líquido” o “medidor de
agua”. También sería aceptable si la certificación se hiciera en un laboratorio
acreditado internacionalmente, con trazabilidad demostrable.
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Tabla 9.1. Resumen de los principales PR’s SISS relacionados con ANF y
nueva información necesaria para ANF
PR
N°
PR
35
PR
18
Tema
Variables
relevantes
de ANF
Control de Sectores y
Presiones
Puntos de
control de
presiones
Fuente
agua
de Agua
captada
Información
existente
Información
adicional
requerida
Presiones
Presión media
dinámica crítica del sistema
y
estática
máxima
y
mínima
Volumen anual Certificación
medido a la de la medición
salida de la(s)
fuente(s)
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10.
Aplicación del modelo a los 5 sistemas seleccionados
Para la aplicación del modelo de gestión de pérdidas a las 5 localidades
elegidas, se aplicará el siguiente esquema general y secuencial:
a)
b)
c)
d)
Determinación del nivel actual de pérdidas
Determinación del nivel óptimo de pérdidas físicas
Determinación del nivel óptimo de pérdidas comerciales
Plan para la Reducción de pérdidas físicas
a. Gestión de presiones
b. Control activo de fugas
c. Rapidez y calidad de reparaciones
d. Gestión de activos
e) Plan para la Reducción de pérdidas comerciales
a. Reducción de la imprecisión en la medición
b. Reducción de errores en la transferencia y gestión de datos
c. Hurtos de agua
d. Reducción de errores en los análisis de datos
Por tratarse de aplicaciones piloto, de carácter demostrativo, y por razones de
tiempo y recursos disponibles no es posible proponer un plan de gestión
completo, que incorpore todas las variables y/o planes de acción posibles, sino
que se propone los que – a juicio de la empresa – sean los más prioritarios.
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10.1. Aplicación a Arica (Región de Arica y Parinacota)
El sistema de Arica (Figura 10.1) tiene la particularidad de contar 3 subsistemas y con 6 fuentes de agua potable, una de las cuales es una desaladora
de pozos salobres (en el valle de Lluta) cuyo costo de producción es diferente
al resto.

Sub-sistema Azapa: agua gravitacional proveniente de pozos profundos
en el Valle de Azapa, hacia el oriente de la ciudad: sondajes Cabuza,
Azapa y Pago de Gómez

Sub-sistema Lluta: agua desalada proveniente de pozos salobres
ubicados al nor-oriente de la ciudad

Sub-sistema Centro: Pozos Recolectora 1 y 2 y Costero Dulce
Figura 10.1. Sistema de abastecimiento de A. Potable de Arica.
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De acuerdo con la Empresa se priorizará un plan de reducción de presiones
para el Sector 215, abastecido desde el sub-sistema productivo Lluta, y un
programa de reducción de pérdidas comerciales.
a) Proyecto de reducción de presiones en sector 215
El Sector 215 se ubica en el extremo nor-oriente de Arica y corresponde a una
faja de de cotas de terreno entre 30 y 60 msnm.
Se agregó una Válvula Reductora de Presión (PRV-22) con el fin de reducir las
presiones diurnas y nocturnas.
Se utilizó el modelo hidráulico de la red de Arica, facilitado por la Empresa, que
utiliza en software WaterCAD y que posee 6.617 tuberías y 4.377 nudos. La red
tiene una extensión de 456,5 km
En la Figura 10.2 y en la Tabla 10.1 se muestran las presiones promedio de
todos los nudos del sector antes y después de instalar la PRV-22 (de consigna
fija), de donde se verifica que la presión promedio diaria de 41,23 mca se
reduce a 32,69 mca.
De acuerdo a la relación que da cuenta de la variación de las pérdidas (L de
“leakage”)8:
L1/L0 = (P1 / P0)NI
Donde NI es un coeficiente experimental que depende del material
predominante de la red y que típicamente oscila en torno a 1,5. En el presente
estudio usaremos NI= 1,15, que se aproxima a los valores determinados en
Brasil, Gran Bretaña y Japón.
Si P0 y L0 son los valores de la presión y pérdidas de la red antes de agregar
las VRP adicionales, L1 el nuevo nivel de pérdidas por efecto de las VRP sería:
L1 = L0 x (32,69 / 41,23 )1,15
L1 = 0,766 x L0
Por lo tanto sería esperable una reducción del 23 % en las pérdidas. La Tabla
10.2 resume los cálculos realizados para determinar la rentabilidad del proyecto
de reducción de presiones, de donde se deduce que, con un costo marginal de
8
www.leakssuite.com, Fixed and Variable Area Discharges (FAVAD)
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160 $/m3, se produce un VAN positivo del orden de $ 35,5 Millones y la
inversión se recupera en 3 años. Por lo tanto, se trata de un proyecto rentable.
El ahorro de agua estimado sería de 44.900 m3/año. El precio unitario de las
estaciones reductoras de presión se obtiene de la planilla del Anexo A.
Tabla 10.1. Presiones modeladas sin y con PRV-22.
Presión
Presión
Promedio Promedio
Tiempo sin PRV-22 con PRV-23 Diferencia
(hours) (mca)
(mca)
(mca)
0
42,4
35,2
7,2
1
42,3
35,1
7,2
2
42,5
35,5
7,0
3
42,5
35,4
7,1
4
42,5
35,4
7,0
5
42,4
35,3
7,1
6
42,2
34,7
7,4
7
41,3
32,9
8,4
8
41,0
32,2
8,8
9
40,5
31,2
9,4
10
40,0
30,0
10,0
11
39,8
29,7
10,2
12
39,9
29,8
10,1
13
39,9
29,8
10,1
14
40,2
30,5
9,8
15
40,4
30,9
9,5
16
40,6
31,4
9,2
17
40,6
31,3
9,3
18
40,4
30,9
9,5
19
40,7
31,5
9,2
20
41,1
32,5
8,6
21
41,3
32,9
8,4
22
41,7
33,6
8,1
23
42,0
34,4
7,6
24
42,4
35,2
7,2
MAX
42,54
35,51
10,18
MIN
39,84
29,67
7,02
PROMEDIO
41,23
32,69
8,54
____________________________________________________________________________
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45,0
40,0
Presión (mca)
35,0
30,0
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
-
0
4
Sin PRV-22
8
12
Con PRV-22
16
20
24
Hora
Figura 10.2. Presiones promedio modeladas sin y con PRV-22.
Tabla 10.2. Análisis de rentabilidad de reducción de presiones en sector
215 de Arica.
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b) Proyecto de recambio de MAP’s
Se aprovecha la información disponible en el Autocontrol 2012 de la calidad de
la Medición, ordenado por la SISS, para los segmentos S1 y S2 de Arica,
medidores de 13 mm de clase B (transmisión magnética). En este caso el
segmento S1 corresponde a aquellos MAP con un registro de volumen
acumulado inferior a un volumen de referencia de 1.000 m3
(aproximadamente), mientras que los MAP del segmento S2 tienen un registro
superior. El resumen de los errores medios calculados por edad del MAP se
presenta en las Tabla 10.3 y 10.4 y se grafica en la Figura 10.3
De la Tabla 10.3 se aprecia que el error medio de Arica es de 0,041 % y que
los errores medios de los Segmentos 1 y 2 son -0,082 y +0,23 %,
respectivamente. Se trata por lo tanto de un caso donde se tienen errores muy
bajos, casi nulos en promedio. De la Tabla 10.4 se observa que los MAP con
errores negativos (contra la empresa) son aproximadamente un 47 %, tanto en
el S1 como en el S2, es decir los errores se distribuyen en partes casi iguales
entre los positivos y los negativos. De la Figura 10.3 se aprecia que las
precisiones9 máximas y mínimas están en el rango
104 y 97 %,
aproximadamente, lo que implica que los errores positivos no son objetables
desde el punto de vista del Regulador. La tendencia de la precisión con
respecto al tiempo, para los medidores de S1, es disminuir en el tiempo,
mientras que para el S2 es a aumentar. Las precisión aumenta también con el
tiempo para ambos segmentos S1+S2, lo que no permite justificar un
recambio masivo ni selectivo de MAP’s.
Tabla 10.3. Edades y errores medios por segmento. Arica 2012.
Segmento
Edad media Error medio (%)
S1
S2
6,3
9,4
-0,0824
0,2372
S1+S2
7,5
0,0409
Tabla 10.4. Cantidad de MAP’s con errores positivos y negativos. Arica
2012
Signo Error
S1 (N°)
S2 (N°)
S1 (%)
S2 (%)
E>0
E<0
41
37
25
23
52,6
47,4
52,1
47,9
100
100
TOTAL
78
48
Nota: no se consideró los MAP 19 mm
9
Error = (Volumen MAP exist.- Volumen MAP Patrón)/Volumen MAP Patrón*100
Precisión = 100 + Error
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Figura 10.3 Resultados metrológicos obtenidos del Autocontrol 2012, para
los segmentos S1 y S2 13 mm/MAG de Arica.
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c) Proyecto de Facturación in-situ
La facturación in-situ se utiliza para reducir los errores de transcripción de
datos de lectura y para evitar el costo del reparto de boletas. La facturación se
realiza en el mismo momento de la toma del estado del MAP y la boleta la
entrega el mismo lecturero.
La Tabla 10.5 muestra la evaluación económica de este proyecto, el que
resultaría con una alta rentabilidad y corto período de recuperación de la
inversión.
Tabla 10.5. Análisis de rentabilidad de facturación in-situ, para Arica.
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10.2. Aplicación a Huasco (Tercera Región)
El sistema de Huasco se abastece gravitacionalmente desde Vallenar (Dren
Los Chorros), distante 33 km de Freirina y 48 km al oriente de Huasco, aunque
también puede alimentarse desde Vallenar (sondajes y dren), como se indica
en la Figura 10.4.
Figura 10.4. Esquema de alimentación de A. Potable de Huasco y Freirina.
Para este sistema la Empresa ha solicitado un plan completo de gestión de
pérdidas comerciales.
Sin embargo, no se cuenta con un modelo hidráulico de la red, por lo que no es
posible analizar el comportamiento de una o varias Válvulas Reductoras de
Presión (VRP) con el objeto de lograr su reducción y por ende disminuir los
caudales de pérdidas.
a) Proyecto de recambio de MAP’s
Se utiliza la información obtenida por el Autocontrol de la Calidad de la
Medición 2012, de donde se obtienen las Tablas 10.6 y 10.7 y la Figura 10.5.
De la Tabla 10.6 se observa que la edad media del parque de MAP de 13 mm
de Clase B (transmisión magnética) es 9,5 años, con un error promedio de 1,58%. Es decir el error promedio es negativo (contra la empresa). Sin
embargo de la Tabla 10.7 se observa que el 84,4 y el 78,1 % de los MAP
presentan errores negativos, en los segmentos S1 y S2, respectivamente. Es
decir hay una mayoría de los MAP con errores negativos. Sin embargo, de la
Figura 10.5, se aprecia que sólo los medidores del segmento S2 tienen una
tendencia al decaimiento de la precisión (-0,12% anual), por lo que podrían ser
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objeto de un eventual recambio, lo que se analiza económicamente en la Tabla
10.8.
De la Tabla 10.8 se observa que, a pesar de la alta tarifa de Huasco 1.697,7
$/m3, el recambio no resulta rentable.
Tabla 10.6. Edades y errores medios por segmento. Huasco 2012.
Segmento
Edad media Error medio (%)
S1
S2
S1+S2
7,0
12,0
9,5
-0,9306
-2,2272
-1,5789
Tabla 10.7. Cantidad de MAP’s con errores positivos y negativos. Huasco
2012
Signo Error
S1 (N°)
S2 (N°)
S1 (%)
S2 (%)
E>0
5
27
32
7
25
32
15,6
84,4
100
21,9
78,1
100
E<=0
TOTAL
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Tabla 10.8. Resultados Autocontrol de la Calidad de la Medición. Huasco
2012
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Figura 10.5. Variación de la precisión con la edad y segmento. Huasco
2012.
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a) Proyecto de Facturación in-situ
La facturación in-situ reduce los errores de transcripción de datos de lectura y
evita el costo del reparto de boletas. La facturación se realiza simultaneamente
con la toma del estado del MAP y la boleta es entregada por el mismo
lecturero.
La Tabla 10.9 muestra la evaluación económica de de este proyecto, el que
resultaría rentabilidad y corto período de recuperación de la inversión, aún
cuando la población servida es menor que en el caso de Arica.
Tabla 10.9. Análisis de rentabilidad de facturación in-situ, para Huasco.
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10.3. Aplicación a Cabildo (Quinta Región)
Cabildo se abastece desde los Drenes La Sirena y Cabrería, desde donde se
alimenta al estanque Bellavista y desde este, mediante una PEAP se alimenta
al estanque El Cerro. Cada estanque tiene su propia área de abastecimiento, lo
que configura un esquema de 2 terrazas orientadas de oriente a poniente, en la
dirección del valle de Cabildo.
El interés de la Empresa es realizar una intervención lo más amplia posible,
abordando tanto las pérdidas físicas como las comerciales.
Sin embargo,
intervenciones:



por
razones
de
tiempo
se
abordarán
las
siguientes
Reducción de presiones
Recambio de MAP
Detección de fraudes
La aplicación del Balance de Agua de la IWA se muestra en la Figura 10.6, de
donde se observa que al ANF es un 47 % del agua producida.
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Figura 10.6. Balance de Agua de Cabildo.
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Figura 10.7. Red de Cabildo y ubicación de VRP’s.
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a) Proyecto de control de presiones
La red de distribución de agua potable de Cabildo (ver Figura 10.7) cuenta con
36.904 m de matrices, cuyos materiales y diámetros se distribuyen según la
Tabla 10.10. La red está formada en un 64 % por tuberías de Cemento asbesto
y PVC (en partes prácticamente iguales). Los diámetros predominantes son
100 mm (39%) y 75 mm (29%)
Tabla 10.10. Red de agua potable de Cabildo
Diámetro
(mm)
50
75
100
110
125
150
160
200
250
Total
%
Asbesto Fierro Total
PVC
cemento fundido general
%
790
220
450
1.460
4,0
6
4.788
5.381
670
10.845
29,4
4.283
950
5.233
14,2
7.772
1.310
9.082
24,6
1.760
1.459
170
3.389
9,2
100
720
820
2,2
314
1.951
2.265
6,1
1.444
277
1.721
4,7
956
930
204
2.090
5,7
10.491 11.806
11.647
2.960
36.904 100,0
28,4
32,0
31,6
8,0
100,0
HDPE
Se dispone del modelo hidráulico de la red de Cabildo, el que cuenta con:




2 Estanques: El Cerro (Cota 271,2 m) y Bellavista (cota 227,5 m), cada
uno de los cuales abastece a un macro-sector de presión.
784 Tramos
716 Nudos
3 VRP’s:
Para controlar las presiones se ha utilizado el Modelo hidráulico de la red,
facilitado por ESVAL, donde se han agregado 7 VRP’s de consigna fija, las que
se indican en la Tabla 10.11. Se indican allí también las consignas de cada una
de las VRP.
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Tabla 10.11. Lista de VRP’s existentes y proyectadas. Cabildo.
ID
4282
5034
5534
5847
5862
5865
5874
5878
5888
5899
Label Elevación (m) Consigna (m.c.a) Caudal (L/s) Status inicial
A-ERP 1
173,7
22
2,7398
Active
A-ERP 2
196,65
30
1,5126
Active
B-ERP 3
204,5
25
0,3072
Active
PRV-7
215,27
25
0,6972
Active
PRV-11
197,59
50
1,0751
Active
PRV-12
200,13
30
1,3896
Active
PRV-15
212,1
25
0,8484
Active
PRV-16
217,13
30
2,0578
Active
PRV-18
197,68
14
10,3386
Active
PRV-21
222,86
35
10,322
Active
Descripción
EXISTENTE
EXISTENTE
EXISTENTE
PROYECTADA
PROYECTADA
PROYECTADA
PROYECTADA
PROYECTADA
PROYECTADA
PROYECTADA
La Tabla 10.12 y la Figura 10.8 muestran las presiones en los nudos de la red
existente y en la modificada mediante la incorporación de las VRP adicionales,
de donde se concluye que de una presión promedio (aritmético) de los nudos
de la red de 42,4 mca, se baja a 32,3 mca por efecto de las nuevas VRP.
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Tabla 10.12. Presiones promedio horarias sin y con VRP adicionales
proyectadas. Cabildo.
PRESIÓN
PRESIÓN
SIN VRP
CON VRP
DIFERENCIA
Hora
(mca)
(mca)
(mca)
0
43,36
33,26
10,10
1
43,57
33,51
10,05
2
43,72
33,68
10,04
3
43,74
33,69
10,05
4
43,75
33,75
10,00
5
43,72
33,69
10,03
6
43,48
33,41
10,07
7
42,80
32,64
10,16
8
41,73
31,57
10,16
9
41,88
31,80
10,08
10
41,62
31,36
10,26
11
41,00
30,67
10,33
12
41,38
31,20
10,18
13
41,29
31,14
10,14
14
41,09
30,89
10,20
15
41,43
31,13
10,30
16
41,99
31,79
10,20
17
42,10
31,90
10,20
18
42,03
31,69
10,34
19
41,96
31,61
10,34
20
41,97
31,56
10,41
21
42,25
31,90
10,35
22
42,71
32,48
10,23
23
43,14
33,00
10,14
24
43,37
33,27
10,10
Promedio
42,44
32,26
10,18
50,00
45,00
40,00
Presión Promedio (mca)
35,00
30,00
25,00
SIN VRP
20,00
CON VRP
15,00
10,00
5,00
0,00
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
Hora
Figura 10.8. Comparación entre presiones promedio sin y con VRP
adicionales. Cabildo
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De acuerdo a la relación que da cuenta de la variación de las pérdidas (L de
“leakage”)10:
L1/L0 = (P1 / P0)NI
Donde NI es un coeficiente experimental que depende del material
predominante de la red y que típicamente oscila en torno a 1,5. En el presente
estudio usaremos NI= 1,15, que se aproxima a los valores determinados en
Brasil, Gran Bretaña y Japón.
Si P0 y L0 son los valores de la presión y pérdidas de la red antes de agregar
las VRP adicionales, L1 el nuevo nivel de pérdidas por efecto de las VRP sería:
L1 = L0 x (32,26 / 42,44 )1,15
L1 = 0,73 x L0
Por lo tanto el control de presiones realizado implica un ahorro de 27% con
149.894 m3/año, que es la diferencia entre:


L0 = 555.163 m3/año (octubre 2013 a septiembre 2013),
L1 = 405.269 m3. (34,4 % de pérdida)
Considerando que la producción neta del período octubre 2012 - septiembre
2013 es de 1.179.192 m3:



La pérdida inicial es de : 47 %
La pérdida final es de : 34,4 %
Reducción de pérdidas de: 12,6 %
Considerando un costo marginal de producción de 104 $/m3 (valor del año
2012), el ahorro anual sería de $ 18.254.717
La rentabilidad de implementar el control de pérdidas mediante la instalación de
7 VRP’s se determina en la Tabla 10.13, de donde se aprecia un VAN de $ 100
millones y un período de recuperación del capital de 2 años, por lo que se trata
de un proyecto rentable. El precio unitario de las estaciones reductoras de
presión se obtiene de la planilla y presupuestos del Anexo G
10
www.leakssuite.com, Fixed and Variable Area Discharges (FAVAD)
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Tabla 10.13. Cálculo de rentabilidad del proyecto de reducción de
presiones en Cabildo.
b) Proyecto de Recambio de MAP’s
Se analiza a continuación la rentabilidad de un eventual proyecto de recambio
de MAP. Se utiliza la información obtenida en el Autocontrol de la Calidad de la
Medición 2012, la que se resume en las Tablas 10.14, 10.15 y en la Figura 10.9
Tabla 10.14. Autocontrol de la calidad de la Medición 2012. Cabildo
Segmento
S1
S2
S1+S2
Edad media Error medio (%)
9,3
0,0033
13,3
-0,0036
11,1
-0,0001
Tabla 10.15. Autocontrol de la calidad de la Medición 2012. Cabildo
Signo
Error
E>0
E<=0
TOTAL
S1 (N°)
17
15
32
S2 (N°)
11
21
32
S1 (%)
53,1
46,9
100
S2 (%)
34,4
65,6
100
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La Tabla 10.14 indica que los errores promedio son prácticamente nulos. La
Tabla 10.15 da cuenta que los errores negativos son un 46,9 y 65,6 %, en los
segmentos S1 y S2, respectivamente. Esto indicaría que en S2 hay un
porcentaje significativo de medidores que podrían estar sub-registrando,
dependiendo del perfil de consumo de los clientes. Por lo tanto, debe
analizarse la conveniencia económica de hacer un Recambio selectivo de
MAP’s
Si se observan los datos del Autocontrol de la Medición 2012, de la Figura 10.9,
se puede apreciar que los errores medios oscilan entre +5,12% y -3%, sólo uno
de los cuales supera los rangos aceptables establecidos por el Regulador (+5%
o +4%, dependiendo si el MAP fue instalado antes o después del 1 de enero
2008).
La tendencia general (S1+S2) de los errores es a decaer en el tiempo a una
tasa baja de aproximadamente 0,106 % al año, lo que es consecuente con el
hecho que no se encuentren en la muestra MAP’s muy deteriorados.
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Figura 10.9. Resultados del Autocontrol de la Medición 2012, para
los segmentos S1, S2 y S1+S2. Cabildo.
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El recambio selectivo consiste en determinar, uno a uno, mediante
verificaciones en terreno, los MAP a cambiar, estableciendo previamente un
límite inferior de calidad (p.e. -2 %, valor límite de MAP nuevos) y procediendo
a recambiar todos aquellos MAP con error menor al valor límite. La prueba de
verificación puede ser una prueba rápida, como la descrita en el Procedimiento
Técnico SISS “Verificación simplificada de un medidor de A. Potable en
servicio en la vivienda del usuario” (Febrero 2007), la que verifica a un único
caudal.
La rentabilidad del proyecto se analiza mediante el análisis económico
presentado en la Tabla 10.16 y que utiliza los siguientes datos:







Costo del MAP nuevo
Costo de instalación
Costo de la verificación rápida
Tasa de costo de capital
Tasa de éxito en la detección
Consumo mensual promedio ( o anual)
Tarifa completa del agua potable: incluye recolección y disposición de
aguas servidas.
Según el análisis de la Tabla 10.16, la rentabilidad del proyecto es negativa,
con un VAN de $ -865.447 y un período de recuperación del capital de >11
años, por lo que no es rentable el recambio.
Si hubiera resultado factible económicamente el recambio, la cantidad de
medidores involucrada sería:
 MAP’s a verificar: todo el segmento S2
 MAP’s a cambiar, aquellos con error menor al valor límite. De acuerdo
con la muestra del AutoControl estos serían el porcentaje de MAP’s de
la muestra con error menor al valor límite, aplicado al total del segmento
S2.
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Tabla 10.16. Análisis de rentabilidad del recambio selectivo de MAP’s. Cabildo
c) Proyecto de control de fraudes:
Este proyecto implica la detección de clientes en alguna de las siguientes
situaciones:



Arranque clandestino
Arranque intervenido (by-pass)
MAP intervenido
Para esto se formula un proyecto de inspección de MAP en terreno (del tipo
“caminante”), cuyos detalles de costos y rentabilidad se presenta en la Tabla
10.17. Los costos del proyecto son:

Equipos: geófonos
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
Personal: 1 operador
Los supuestos hechos son:






Efectividad 7,5 % de los domicilios visitados dan positivo al fraude. Esto
corresponde al promedio de los años 2011-2013 en Cabildo.
Tarifa: $100/m3
Consumo medio: 15 m3/me/cliente
Duración del efecto de detección de fraude: 6 meses
Porcentaje de fraude: 50% (el cliente consume legalmente el otro 50%.
La efectividad del programa decae linealmente a cero en 10 años.
Tabla 10.17 Análisis de rentabilidad de programa anti-fraudes. Cabildo
De la Tabla 10.17 se aprecia que la rentabilidad es positiva, con un VAN de $
16,8 millones y un período de retorno del capital de 2 años, por lo que se trata
de un proyecto rentable.
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10.4. Aplicación a Padre Hurtado (Región Metropolitana)
El sistema de abastecimiento de agua potable de Padre Hurtado cuenta, según
el Plan de Desarrollo vigente, de dos recintos de producción con un total de 5
sondajes profundos. Los recintos se denominan El Trébol (2 sondajes) y Santa
Rosa de Chena (3 sondajes).
Desde ambos recintos se impulsa a estanques de 2.000 y 1.000 m3, para El
Trébol (Estanque elevado) y Santa Rosa de Chena (estanque semi-enterrado),
respectivamente. En el recinto Santa Rosa de Chena existe una Planta
Elevadora de A. Potable (PEAP) que impulsa al estanque elevado de 1.000 m3.
Las impulsiones tienen diámetros entre 200 y 400 mm. La impulsión desde El
Trébol es de DN=300 mm (pozo El Trebal 2) y DN= 400 mm (común a Pozos El
Trébol 1 y 2). Posee un medidor de caudal de DN=400 mm en el tramo común.
La impulsión Santa Rosa de Chena se inicia en DN= 200 mm (pozos Sta. Rosa
de Chena 1, 2 y 3, incluyendo al tramo común de los Pozos 1 y 2. La impulsión
común a los 3 pozos es de DN=300 mm. Existen 3 medidores de caudal: salida
del pozo 1, salida del pozo 3 y en el tramo común a los 3 sondajes.
Las Figuras 10.10 y 10.11 muestran los esquemas de ambas instalaciones.
De acuerdo con la Empresa es de interés estudiar las pérdidas que se
producen en las impulsiones, toda vez que se pueden producir filtraciones a
través de las válvulas de retención existentes a la salida de cada motobomba.
Es decir, se trata de evitar el flujo en reversa hacia los pozos que están fuera
de servicio en un momento dado, desde el pozo en servicio, lo que implicaría
que hay pérdida de agua que para ser elevada ha debido gastarse energía
eléctrica y, por ende, de alto costo.
La Tabla 10.18 muestra el análisis de rentabilidad realizado con la siguiente
base:



Se instalan 5 válvulas check del tipo Clasar
Costo marginal de producción del agua: $ 120/m3
Pérdida de agua por válvulas check: 9%
Para los valores anteriores la rentabilidad es positiva de $ 1.488.981 y tiempo
de recuperación del capital de 7 años. Con pérdidas inferiores al 9% la
rentabilidad sería negativa.
Por lo tanto, es necesario verificar el nivel de pérdida real, para determinar si es
rentable (pérdida > 9%) o no eliminarla.
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Figura 10.10. Sistema El Trébol de Padre Hurtado.
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Figura 10.11. Sistema Santa Rosa de Chena de Padre Hurtado
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Tabla 10.18 Análisis de rentabilidad de proyecto de recambio de válvulas
de retención en Padre Hurtado.
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10.5. Aplicación a San Javier (Región del Maule)
El sistema de abastecimiento de agua potable de San Javier cuenta con 2
sectores de abastecimiento, alimentados desde pozos profundos: Pulluquén y
San Jerónimo. Ver Figura 10.12
Las prioridades según Aguas de Nuevo Sur son:



Pérdidas comerciales
Pérdida física
Consolidar la experiencia de una primera etapa de trabajo y definir una
segunda etapa a realizarse el 2014.
El énfasis para el presente Estudio está en el sector de Pulluquén, el cual
posee 3.918 arranques (2013)
El Balance de Agua propuesto por la IWA aplicado a San Javier se muestra en
la Figura 10.13, de donde se aprecia que el ANF es un 33 % del agua
producida.
La determinación de los niveles óptimos de pérdida física y comercial se
muestra en las Figuras 10.14 y 10.15, de donde se puede establecer:


Nivel óptimo de pérdidas físicas: 14 %
Nivel óptimo de pérdidas comerciales: 1,9 %
De acuerdo con lo anterior, el sistema de San Javier debería reducir sus
pérdidas del 33% al 16% para situarse en su nivel óptimo.
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Figura 10.11. Sistema de distribución de Agua Potable de San Javier.
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Figura 10.13. Balance de Agua IWA para San Javier.
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Figura 10.14. Nivel óptimo de pérdidas físicas de San Javier.
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Figura 10.15. Nivel óptimo de pérdidas comerciales de San Javier.
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a) Proyecto de control de presiones.
Se utilizará el modelo hidráulico calibrado existente en la Empresa, el cual
posee en total 2.018 tramos y 1.795 nudos, con una extensión total de redes de
95.047 m.
El sector de Pulluquén consta de 986 nudos, 1.092 tramos y 53,3 km de red.
Se estima que deben instalarse VRP adicionales, de doble consigna para
controlar principalmente las presiones nocturnas, cuya cantidad, ubicación y
consignas debe determinarse en el presente proyecto.
Se probó con diferentes ubicaciones y cantidades de VRP, determinándose
que era conveniente instalar 2 VRP’s, PRV-17 y 18 según el detalle de la Tabla
10.19.
Tabla 10.19. VRP proyectadas en sector Pulluquén de San Javier.
Con las 2 VRP se logra la reducción de presiones que se resume en la Tabla
10.20, vale decir se pasa de una presión promedio de 27,43 mca a otra de
24,85 mca.
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Tabla 10.20. Comparación de presiones con y sin VRP’s. San Javier,
sector Pulluquén.
Presión SIN
Presión CON DIFERENCIA de
Time (hours) VRP (mca)
VRP (mca)
Presiones (mca)
0
25,75
25,75
0,00
1
33,80
26,80
7,01
2
35,42
27,61
7,81
3
35,86
27,92
7,95
4
35,95
27,98
7,97
5
35,84
27,83
8,01
6
34,79
27,35
7,44
7
32,56
25,91
6,64
8
29,45
24,28
5,17
9
27,57
27,57
0,00
10
24,59
24,59
0,00
11
22,83
22,83
0,00
12
21,93
21,93
0,00
13
22,05
22,05
0,00
14
22,61
22,61
0,00
15
23,64
23,64
0,00
16
25,00
25,00
0,00
17
24,53
24,53
0,00
18
20,34
20,34
0,00
19
22,16
22,16
0,00
20
20,05
20,05
0,00
21
21,68
21,68
0,00
22
25,97
25,97
0,00
23
29,25
29,25
0,00
24
32,20
25,75
6,45
Promedio
27,43
24,85
2,58
De acuerdo a la relación que da cuenta de la variación de las pérdidas (L de
“leakage”)11:
L1/L0 = (P1 / P0)NI
Donde NI es un coeficiente experimental que depende del material
predominante de la red y que típicamente oscila en torno a 1,5. En el presente
estudio usaremos NI= 1,15, que se aproxima a los valores determinados en
Brasil, Gran Bretaña y Japón.
11
www.leakssuite.com, Fixed and Variable Area Discharges (FAVAD)
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Si P0 y L0 son los valores de la presión y pérdidas de la red antes de agregar
las VRP adicionales, L1 el nuevo nivel de pérdidas por efecto de las VRP sería:
L1 = L0 x (24,85 / 27,43 )1,15
L1 = 0,892 x L0
Por lo tanto el control de presiones realizado (ver Figura 10.16) implica un
ahorro de 11% con 34.810 m3/año, que es la diferencia entre:


L0 = 322.317 m3/año (según información ANS),
L1 = 287.507 m3. (34,4 % de pérdida)
Considerando un costo marginal de producción de 37 $/m3 (valor informado
por la Empresa al año 2012), el ahorro anual sería de $ 1.680.463
La rentabilidad de implementar el control de pérdidas mediante la instalación de
2 VRP’s se determina en la Tabla 10.21, de donde se aprecia un VAN negativo
y un período de recuperación del capital de 8 años, por lo que se trata de un
proyecto no rentable. El precio unitario de las estaciones reductoras de presión
se obtiene de la planilla del Anexo A.
40,00
35,00
Presión promedio (mca)
30,00
25,00
20,00
15,00
10,00
5,00
0,00
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
Hora
Presión SIN VRP (mca)
Presión CON VRP (mca)
Figura 10.16. Presiones horarias promedio en San Javier, sector
Pulluquén.
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Tabla 10.21. Análisis de rentabilidad de la reducción de presiones. San
Javier, sector Pulluquén.
b) Proyecto de recambio de MAP’s
Utilizando la información del Autocontrol de la Calidad de la Medición 2012, las
Tablas 10.22 y 10.23 indican que el error promedio de los MAP existentes de
13 mm y clase B es de -0,373 %, con un 78,1 y 59,4 % de MAP’s con errores
negativos (contra la Empresa) para los segmentos S1 y S2, respectivamente.
Sin embargo, la Figura 10.17 revela que los MAP tienen una precisión que va
mejorando con el tiempo, por lo que no es recomendable realizar un recambio
de MAP’s para reducir las pérdidas comerciales.
Tabla 10.22. Autocontrol de la calidad de la Medición 2012. San Javier
Segmento
Edad media Error medio (%)
S1
S2
S1+S2
5,6
10,4
8,0
-0,6228
-0,1119
-0,3673
Tabla 10.23. Autocontrol de la calidad de la Medición 2012. San Javier
Signo Error
S1 (N°)
S2 (N°)
S1 (%)
S2 (%)
E>0
7
25
32
13
19
32
21,9
78,1
100
40,6
59,4
100
E<=0
TOTAL
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Figura 10.17. Resultados de Autocontrol de la Calidad de la Medición
2012. San Javier
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c) Proyecto de control de fraudes
El proyecto considera la detección de clientes en alguna de las siguientes
situaciones:



Arranque clandestino
Arranque intervenido (by-pass)
MAP intervenido
Se formula un proyecto de inspección de MAP en terreno (del tipo “caminante”),
cuyos detalles de costos y rentabilidad se presenta en la Tabla 10.24. Los
costos del proyecto son:


Equipos: geófonos
Personal: 1 operador
Los supuestos hechos son:






Efectividad 10% de los domicilios visitados dan positivo al fraude. Este
valor corresponde al promedio de las efectividades observadas en
Cabildo y Arica.
Tarifa: $ 1.281/m3, (incluye tratamiento de aguas servidas), según tarifas
publicadas por la SISS.
Consumo medio: 18,5 m3/mes/cliente (información de ANS)
Duración del efecto de detección de fraude: 6 meses
Porcentaje de fraude: 50% (el cliente consume legalmente el otro 50%.
La efectividad del programa decae linealmente a cero en 10 años.
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Tabla 10.24 Análisis de rentabilidad de programa anti-fraudes. San Javier
De la Tabla 10.24 se aprecia que la rentabilidad es positiva, con un VAN de $
445 millones y un período de retorno del capital de 1 año, por lo que se trataría
de un proyecto rentable.
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10.6. Otros proyectos aplicables a todos los sistemas
Existen algunos proyectos que apuntan a una gestión más eficiente de las
redes y que pueden aplicarse a cualquier sistema y cuyo análisis económico
puede realizarse para obtener el umbral a partir del cual son rentables en
cualquier sistema. A continuación se presentan los siguientes proyectos:



Utilización de grifos anti-vandalismo
Instalación (o “siembra”) de loggers de ruido y patrullaje
Siembra de loggers de ruido y red de monitoreo on-line
a) Utilización de grifos anti-vandalismo
Los grifos anti-vandalismo reducen la posibilidad de que los usuarios puedan
abrir los grifos en épocas de altas temperaturas, lo que se realiza en algunos
sectores populares para refrescarse o simplemente para “divertirse”. Los grifos
anti-vandalismo poseen una llave especial que dificulta su apertura por
personas no autorizadas. Ver Figura 10.18. Se entrega dichas llaves a personal
autorizado de la empresa sanitaria y a los Cuerpos de Bomberos.
Figura 10.18. Grifo anti-vandalismo. Fuente: Encrypta Chile S.A.
Al análisis de rentabilidad del grifo anti-vandalismo se muestra en la Tabla
10.25 de donde se verifica que es rentable, por ejemplo, para el caso en que:



Los grifos son abiertos por la población en más de 4 horas al día por 20
días/mes en 1 mes al año
Caudal de apertura= 8 L/s (50% del caudal nominal)
Costo marginal de producción del agua= $30/m3
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Tabla 10.25. Análisis de rentabilidad de grifo anti-vandalismo
b) Instalación (o “siembra”) de loggers de ruido y patrullaje
En este caso de instalan 30 a 60 loggers de ruido adosados a válvulas o
tuberías de la red, para detectar variaciones anormales de ruido, lo que revela
la presencia de fugas. En el presente caso se recupera la información en
intervalos de 15 a 30 días, mediante un operador que pasa cerca de los loggers
los que entregan su información a un dispositivo inalámbrico (patrullador), la
que posteriormente es vaciada a un PC para su análisis.
El análisis de rentabilidad se muestra en la Tabla 10.26.
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Tabla 10.26 Análisis de rentabilidad de siembra de loggers y patrullador.
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c) Siembra de loggers de ruido y red de monitoreo on-line
Es similar al anterior, pero esta vez el patrullaje se reemplaza por un sistema
de estaciones repetidoras que transmite en línea (cada 5-15 minutos, según se
desee) la información a un puesto central de registro y análisis de la
información. Ver Figura 10.19. Con esto se reduce el tiempo de reacción de la
Empresa ante una fuga. Su rentabilidad se analiza en la Tabla 10.27 y, en
principio y en una evaluación muy primaria, sería más baja que el patrullaje,
pero sin considerar la reducción en los tiempos de reacción ante fugas no
visibles.
Figura 10.19. Siembra de loggers y red de monitoreo on-line. Fuente: Seba,
KMT
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Tabla 10.27. Análisis de rentabilidad de siembra de loggers y monitoreo
on-line.
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10.7. Resumen y Conclusiones de las Aplicaciones
La Tabla 10.28 resume los indicadores económicos de las diferentes
intervenciones analizadas en los 5 sistemas piloto. De aquí se puede observar
lo siguiente:



No siempre los diferentes proyectos resultan ser rentables, dependiendo
mucho de parámetros locales como: costo marginal de producción,
tarifas, tasa de decaimiento de los MAP o porcentaje de pérdida en las
impulsiones, entre otros.
Una vez realizada la evaluación económica, es conveniente sensibilizar
con respecto a los parámetros antes mencionados, ya que en algunos
casos hay una fuerte sensibilidad.
No sólo los indicadores económicos son relevantes. También debe
tenerse en cuenta el ahorro de agua (m3) y su contribución hacia la
meta establecida (nivel óptimo de pérdidas)
Tabla 10.28. Resumen de intervenciones en sistemas piloto.
Sistema
Arica
Huasco
Cabildo
Gestión
de
presiones
VAN=$
35
Mill., B/C=3,4,
TRC=3 años
Sin
información
VAN=$ 100
Mill., B/C=4,5,
TRC=2 años
Recambio
MAP
No se justifica
Caminante
No Rentable
No Rentable
VAN=$
16
Mill., B/C=4,7,
TRC=2 años
P. Hurtado
San Javier
Recambio
Válv. Check
Rentable
si
pérdida > 9 %
No Rentable
No se justifica
VAN=$ 445
Mill., B/C=99,
TRC=1 años
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10.8. Recomendaciones
De la aplicación de algunas intervenciones para gestión de pérdidas a 5
sistemas, resulta recomendable:

Verificar y sensibilizar los resultados con los supuestos y criterios
adoptados

Aplicar al sistema real las recomendaciones de proyectos rentables y
analizar a posteriori sus resultados, registrarlos y comunicarlos a la
industria para compararlos con los proyectados y utilizarlos en la
formulación de proyectos futuros.

Con la información anterior sería conveniente revisar y mejorar las
planillas de análisis económico propuestas en este Informe y emitir una
versión mejorada. A este respecto, sería útil intentar incorporar en las
planillas de análisis económico los beneficios indirectos como:
o Extensión de la vida útil de la infraestructura
o Desplazamiento y eventual reducción en inversiones para nueva
infraestructura
o Menores tasas de falla de redes y arranques, menores costos de
reparación
o Mejor calidad del servicio
o Mejor imagen de la Empresa
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11.
Proposición y evaluación económica de acciones para
reducir el ANF
En la sección anterior se han propuesto y aplicado diferentes planillas de
cálculo que sirven para analizar la rentabilidad de los proyectos de intervención
para gestionar el ANF, considerando sólo las siguientes intervenciones:




Reducción de presiones
Recambio de MAP’s
Detección de fraudes
Recambio de válvulas de retención en sistema de producción
Otras intervenciones posibles de aplicar, y de analizar económicamente tal
como se ha hecho con las indicadas para los 5 sistemas piloto podrían ser:





Recambio de arranques: por ejemplo programa de recambio masivo o
selectivo de arranques que presentan problemas recurrentemente en el
sistema.
Recambio de redes: programas de renovación y/o rehabilitación de
redes con altas tasas de fallas y/o con problemas estructurales que van
a producir fallas futuras.
Siembra de loggers de ruido y patrullaje para rescatar información
almacenada: se adquieren e instalan loggers de ruido en sectores de la
red (típicamente 30 a 60 loggers), para recuperar a través de un
operador que circula con un equipo que lee inalámbricamente la
información de los loggers (“patrullador”). La información recuperada
luego es procesada para detectar la presencia de anomalías en los
patrones de ruido, los que pudieran estar asociados a la aparición de
fugas. En este sistema la información es disponible y es analizada en
una frecuencia que está dada por la frecuencia de patrullaje (cada 15
días, cada 1 mes, etc.)
Siembra de loggers de ruido y red de monitoreo y análisis en línea de
información: similar a la anterior, pero la información se recupera “en
línea”, lo que requiere que por cada 3-4 loggers se disponga de una
estación “repetidora” y de una estación “concentradora” que reúna la
información y la transmita a un puesto central. En este sistema la
información está disponible en línea (inmediatamente) y permite, por lo
tanto, acortar el tiempo de respuesta ante una fuga detectada.
Lectura y Facturación in-situ: implica el uso de computadoras portátiles
tipo PDA (Personal Digital Assistant) o “palms”, los que tienen
incorporado un lector de código de barras (leen el código del cliente,
evitando posibles error de lectura o digitación), memoria con la base de
datos de facturación de los clientes en proceso de lectura y capacidad
de cálculo para producir e imprimir inmediatamente la nueva factura.
Estos sistemas reducen la posibilidad de error en la toma de datos, en
su posterior digitación/transcripción, y evitan el costo asociado al reparto
de boletas.
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
Uso de “smart meters” para grandes clientes: implican el uso de
medidores de agua potable de nueva generación con inteligencia
incorporada (smart meters), los que pueden entregar información en
línea, remotamente, con una precisión (metrología) superior a los
medidores corrientes. Este sistema permite a la Empresa conocer mejor
el comportamiento de los grandes clientes, entregándoles un mejor
servicio (p.e. advirtiéndoles de posibles fugas intra-domiciliarias).
Uso de grifos anti-vandalismo: en sectores donde se acostumbra a abrir
grifos para refrescarse o para cargar camiones algibe en forma no
autorizada. Este tipo de grifo tiene un dispositivo especial que dificulta su
apertura por los clientes, ya que dispone de una llave especial.

La Tabla 11.1 resume las intervenciones posibles de aplicar en un sistema y
muestra las variables relevantes y la información necesaria para evaluarlas. En
la Tabla 11.2 se analizan económicamente las diferentes intervenciones y se
entregan algunos indicadores de rentabilidad.
Tabla 11.1 Resumen de acciones posibles para reducción de ANF.
Acción
Ámbito
Variables
físicas
relevantes
Variables
relevantes
Gestión de
presiones
P. Físicas
Reducción
de pérdidas
en
impulsiones
Reposición
de
arranques
Reposición
de redes
P. Físicas
Ratio
de
disminución de
presiones
- % de pérdida
en válvulas de
retención
- Costo marginal de producción Costo de Estaciones reductoras
de presión
- Costo marginal de producción Costo de válvulas check
-Modelo
calibrado de la
red
-Aforo
de
impulsiones
- % y tipo de
arranques
defectuosos
- Tasa de rotura
de redes
- Costo de nuevos arranques
- Costo marginal de producción
-Prueba
arranques
terreno
Recambio
de MAP
P.
Comerciales
Tasa
de
decaimiento de
la precisión
- Perfiles de
consumo
- Tasa de éxito
en identificación
de fraude
- Costo de MAP nuevos
-Tarifa completa
Gestión
fraudes
de
P. Físicas
P. Físicas
P.
Comerciales
económicas
Información
necesaria
de
en
- Costos de reposición de redes
- Costo marginal de producción
- Costo de equipos
- Tarifa completa
-
-Verificaciones
metrológicas en
terreno
-Medición
de
perfiles
- Pruebas piloto
sobre muestras
reducidas
en
terreno
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E
s
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Tabla 11.2 Indicadores de rentabilidad de intervenciones posibles para
reducción de ANF.
Intervención
Costo
Beneficios
Grifo
antivandalismo
Nuevo grifo y su
instalación
Reducción de
consumos no
autorizados
Facturación insitu
Equipo PDA,
impresora
portátil
Eliminación de
costo de reparto
de boletas
Siembra de
loggers y
patrullador
Equipos:
loggers,
patrullador,
operador
Equipos:
loggers,
repetidoras,
operador
Siembra de
loggers y
transmisión de
info on-line
Observaciones
Detectar
pérdidas que no
afloran
Umbral de
rentabilidad
Grifo abierto
más de 2
horas/día, 20
días/mes en 1
mes. Costo
marginal
agua=$30/m3
Costo repartidor
de boletas
mayor o igual a
$ 500.000/mes
(bruto)
Recuperación de
al menos 21 %
de la pérdida
Detectar más
rápido pérdidas
que no afloran
Recuperación de
al menos 72%
de la pérdida
No considera
beneficio por
menor tiempo
de respuesta (12 días)
Tiempo de
respuesta 15 a
30 días
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12.
Proposición de incentivos y su impacto tarifario
En el Anexo H, realizado por el economista Sr. Alejandro Fuenzalida, se
detalla el análisis efectuado sobre diferentes incentivos posibles para disminuir
el ANF, dentro de los cuales se destacan:





Mejorar el conocimiento de aspectos metodológicos de la
evaluación de proyectos de gestión de pérdidas: como por ejemplo
desarrollar metodologías simples, que incluyan todos los costos y
beneficios (directos e indirectos).
Incentivar el Control de Calidad en la industria sanitaria nacional:
algunas empresas sanitarias han constatado que la falta de una política
eficaz de Control de Calidad afecta tanto a la calidad con que reciben
infraestructura aportada por terceros, como es el caso de las redes
secundarias aportadas por urbanizadores y sus micromedidores. Esto
genera la necesidad de reposición, onerosa para la sanitaria, ya sea de
redes o medidores de agua potable a corto plazo de su recepción. La
solución pasa por implementar programas de control de calidad en la
recepción de activos que la sanitaria debe operar y mantener, cuyos
costos deberían ser absorbidos por la sanitaria, sin efecto tarifario.
Reducir la incertidumbre en los costos y beneficios de los Planes
de Reducción de Pérdidas: el presente Estudio podría contribuir en
este sentido, ya que se proponen esquemas de precios y beneficios
asociados a un programa de control de pérdidas, respaldado por
experiencia nacional reciente, factible de ser utilizado por las sanitarias.
Sería conveniente la realización de Seminarios y Talleres con
participación de expertos extranjeros y representantes de los
proveedores de tecnologías y equipos. No tiene impacto tarifario, toda
vez que se trata de poner a disposición metodologías para la
formulación y evaluación de los proyectos.
Reconocer por parte del Regulador la viabilidad de proyectos de
reducción de pérdidas, como alternativa válida ante proyectos de
ampliación de la infraestructura.
Reconocer en los estudios tarifarios “gastos eficientes en control
de pérdidas”: estos gastos, determinados mediante una metodología
compatible con el concepto de Empresa Modelo, podrían ser
incorporados a tarifa sólo en el caso que las empresas demuestren que
efectivamente han logrado las metas proyectadas. El impacto tarifario
podría ser nulo (o negativo) si los proyectos de reducción de pérdidas
resultan ser más eficientes que las alternativas, como la ampliación de la
infraestructura, por ejemplo.
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Como incentivos económicos posibles se proponen:

Creación de un Fondo Concursable co-financiado por el Estado, en pro
de Eficiencia Hídrica, de manera similar a como el Estado incentiva por
ejemplo el uso de Energías Renovables No Convencionales.

Identificación y utilización de fondos actualmente disponibles para
proyectos de innovación y/o transferencia tecnológica (p.e. Fondef u
otros)
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13.
Análisis del marco legal chileno
En el Anexo I se detalla el análisis de marco legal, realizado por el abogado Sr.
Flavio Tapia, del cual se puede extraer lo siguiente:

El marco legal actualmente vigente es débil para que las empresas
sanitarias procedan en contra de aquellos clientes que cometen fraude.

Los fraudes y consumos ilícitos están tipificados como delitos y/o faltas
por las siguientes normas legales:
o Código Penal: Artículos 459 a 461: penaliza delitos de usurpación
de aguas y rotura de obras
o Ley 18.119: Artículos 2 a 5 tipifican intervención ilícita de
arranques, MAP y auto-reposición del servicio de A. Potable.

Uno de los principales problemas radica en la dificultad probatoria de los
delitos.

Otro problema estaría en la prosecución de los delitos en los tribunales,
donde existen otras causas que la fiscalía y/o magistratura considera
más importantes. Contra esto, que sería una falla sistémica del aparato
judicial nacional, bien poco pueden hacer las empresas sanitarias.
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14.
Conclusiones y Recomendaciones
Se ha constatado la necesidad de adoptar una Terminología y Metodologías
estándares para las empresas sanitarias nacionales, con el fin de uniformar
datos y resultados que permitan realizar una comparación tanto a nivel nacional
como internacional. Se propone adoptar la terminología y metodologías de la
International Water Association (IWA), por estar internacionalmente usada y
validada en numerosos estudios y aplicaciones.
Se ha concluido en la conveniencia de usar la Metodología de la IWA para
cuantificar y representar el ANF, ya que cuenta con bases físicas y ha sido
formulada a partir de información de al menos 27 sistemas bien gestionados, la
que con posterioridad ha sido corroborada por una diversidad de estudios en
todo el mundo.
La metodología IWA ha sido adoptada por las principales organizaciones de la
industria del agua, además de organizaciones como el Banco Mundial y la
Organización Mundial de la Salud. Ha sido aplicada exitosamente en muchos
países, como se puede ver en Lambert y McKenzie (2002) y en Hamilton et al
(2006), y constituye una herramienta fundamental para formular planes de
gestión de las pérdidas en sistemas de agua potable. Además, provee de una
plataforma de inter-comparabilidad entre sistemas, lo que se perdería si uno
tratara de modificar la esencia de los indicadores IWA.
La metodología permite partir con indicadores más bien gruesos, para que, a
medida que más y mejor información va siendo disponible, se pueda ir
refinando indicadores para aspectos más específicos del problema.
Se ha verificado también la necesidad de contar con información de calidad:



Precisa: obtenida con instrumentos calibrados y trazables de acuerdo a
estándares metrológicos nacionales e internacionales
Oportuna: para tomar decisiones que permitan acortar los tiempos de
respuesta ante fallas y fugas. Idealmente en línea
Transparente: disponible para todos los interesados, como son la
empresa, el Regulador y los clientes
Se ha observado una importante disparidad en el estadio en que se encuentran
los operadores sanitarios nacionales. Esto debería reducirse y acercarse a un
estándar de la industria sanitaria.
En el tema de las Pérdidas Comerciales (fraudes principalmente) debe usarse
la tecnología disponible y las herramientas de gestión que impidan que los
clientes honestos paguen por los que no lo son. Dados los niveles tarifarios y
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los períodos de recuperación de las inversiones en gestión comercial, esto es
altamente rentable para las empresas.
Se ha propuesto indicadores que permiten caracterizar la posición relativa de
las empresas y sistemas de agua potable en relación con las pérdidas.
Se ha recomendado un sistema propuesto por el Banco Mundial para clasificar
a los sistemas y/o empresas que es utilizado internacionalmente.
Se ha mostrado la aplicación del modelo de gestión de pérdidas a 5 sistemas
de agua potable a lo largo del país.
Su aplicación ha
económicos en la
sistemas, evitando
disminuyendo así
intervención.
demostrado la factibilidad de aplicar criterios técnicoevaluación de las alternativas de intervención en los
criterios subjetivos para evaluar y seleccionar proyectos,
la incertidumbre en los costos y resultados de cada
También ha quedado de manifiesto la variedad de información necesaria para
aplicar el modelo de gestión.
Entre las Recomendaciones que emanan de este Informe están:



Apoyar a las empresas que tienen un menor desarrollo en el control del
ANF. El presente Estudio y/o Talleres de especialidad, donde se
compartan experiencias y tecnologías disponibles pueden colaborar en
este sentido.
Debe buscarse la forma de generar incentivos para disminuir los niveles
actuales de ANF. En este sentido, el Regulador podría considerar el
análisis de la posible reducción de pérdidas para permitir la postergación
de inversiones en Plantas de Tratamiento y grandes obras de
conducción, como otro proyecto a evaluar económicamente antes de
ampliar la infraestructura.
Aplicación Piloto: llevar adelante la aplicación de las metodologías
propuestas en el presente Estudio en algunas localidades. Con
posterioridad debería evaluarse el grado de cumplimiento de los
resultados estimados en la etapa de formulación de los proyectos piloto
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15.
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