UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA
INFORME INFORME N° 02: 02: MODELIZACIÓN DE LA CA LIDAD DE AGUA CURSO DE GESTIO GESTION N DE LA CALIDAD CAL IDAD DE AGUA Docente
: Dra. Lia Ramos Fernandez.
Estudiante Estudi ante
: Oscar Barcés Zamora.
Semestre Semestr e
: 2014-II 2014-II
Fecha: 08/12/14 08/12/14
1. Introducción AQ AQUATOOL es una herra rramien ienta dise iseñada para la elab laborac ración ión de Prog rogram ramas de Gestió tión Recursos Hídricos, se puede analizar de forma integrada y a escala una cuenca hidrográfica con la finalidad de determinar sus aspectos cuantitativos, cualitativos, económicos y ambientales. Esta herramienta permite tener toda la información en una sola aplicación, lo cual nos ayuda a evaluar múltiples alternativas para los distintos escenarios que presentan las cuencas hídricas, a fin de obtener así, una visión que nos permita distinguir los distintos objetivos a seguir y estimar los posibles riesgos asociados a las decisiones y al análisis de sensibilidad necesario, para una adecuada Gestión de los Recursos Hídricos.
2. Objetivos a) Generar el esquema hidráulico de forma gráfica del ejercicio propuesto, con un rio compuesto por 03 nudos (inicio, intermedio y final) dividido en 02 tramos (A y B). b) Alm Almacenar los los dato datos s en un un arc archivo ivo con con form formato de de bas base de da datos tos, para su su utilización futura. c) Simular las distintas alternativas o escenarios de la práctica, en esta oportunidad de presentarse una descarga de agua residual doméstica en la parte central del curso del río. .
3. Metodología Para la modelización de la calidad de Agua se empleó el programa AQUATOOL+, versión 5.05, a su vez se utilizó la información de la base de datos (Excel), de medición de la calidad calidad del agua correspondientes correspondientes a un Río, en donde se considera condici condiciones ones natural naturales, es, condiciones productos de la descarga de un efluente de Agua Residual Domestica y una medición edición de Sedimentos.
Tabla 01: Parámetros de calidad del agua de un Río en condiciones naturales. RIO Fecha CE SS (mg/l) us/cm
DBO5 (mg/l)
OD (mg/l)
T°
N orgánico
Amoni o
Nitratos
mg/l
mg/l
mg/l
Q Inicial Rio (m3/s)
Año
Mes
2009
10
142
72.8
1.2
10.86
6.92
0.000
0.84
0.74
30.10
2009
11
248
35.3
1.5
5.79
8.78
0.000
0.13
1.15
28.88
2009
12
718
6
2.1
9.46
12.02
0.000
0.3
2.85
40.36
2010
1
783
7.3
1
9.82
13.75
0.000
1.73
2.2
36.17
2010
2
1012
1.6
5.1
8.53
17.8
0.000
0.23
2.18
12.26
2010
3
1003
11.8
6.55
7.565
21.07
0.000
0.125
7.09
5.19
2010
4
994
22
8
6.6
22.21
0.000
0.02
12
0.25
2010
5
872
12
4
7.3
22.52
0.000
0.36
3.5
0.10
2010
6
942
12
6
5.9
19.08
0.000
1.9
27
0.01
2010
7
1041
8
4
4.1
15.32
0.000
1
15
0.01
2010
8
553
14
5.8
8.96
0.000
0.72
13
7.51
12
9
7.55
0.000
0.22
4.4
5.63
2010 9 146 Fuente: Ramos, L.
14
Tabla 02: Parámetros de calidad del agua de un Río en condiciones naturales. AGUA RESIDUAL DOMESTICA: ARD Fecha
Q vertido
DBO5
N orgánico
Amoni o
Nitrato
OD
Mes
(m3/s)
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
2009
10
0.402
36.800
5.150
6.336
4.000
0.010
2009
11
0.332
29.750
1.200
1.257
3.657
0.010
2009
12
0.336
29.500
1.200
1.257
3.657
0.010
2010
1
0.331
28.250
1.200
1.257
3.657
0.010
2010
2
0.331
28.250
1.200
1.257
3.657
0.010
2010
3
0.326
27.750
1.200
1.257
3.657
0.010
2010
4
0.324
29.750
1.200
1.257
3.657
0.010
2010
5
0.324
27.600
1.200
1.257
3.657
0.010
2010
6
0.330
28.250
1.200
1.257
3.657
0.010
2010
7
0.332
27.000
1.200
1.257
3.657
0.010
2010
8
0.327
29.500
1.200
1.257
3.657
0.010
2010
9
0.325
28.000
1.200
1.257
3.657
0.010
Año
Fuente: Ramos, L.
Se procedió a utilizar el software AQUATOOL, en donde se creó 03 nudos, considerando el nudo final como punto de monitoreo. Se procedió a ingresar los datos suministrados por la base de datos en Excel.
Se procedió a ingresar la información tanto para los módulos SimGes y GesCal, para las 02 aportaciones, el río y el efluente de agua residual doméstica.
4. Resultados Se obtuvieron los siguientes resultados.
Tabla 03: Resultados en relación a la calidad en el río según la DBO5 en el Tramo A AÑO 2009 - 2010
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SETIEMBRE
DBO5 - A
1.191
1.489
2.086
0.993
5.037
6.416
6.801
2.896
1.223
0.817
13.773
11.765
Fuente: AquaTool+.
Tabla 04: Resultados en relación a la calidad en el río según la DBO5 en el Tramo B AÑO 2009 - 2010
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SETIEMBRE
DBO5 - B
1.651
1.800
2.302
1.234
5.599
7.571
18.604
20.243
25.257
24.121
14.270
12.484
Fuente: AquaTool+.
Tabla 04: Resultados en relación a la calidad en el río según la DBO5 en el Tramo B AÑO 2009 - 2010
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SETIEMBRE
DBO5 - B
1.651
1.800
2.302
1.234
5.599
7.571
18.604
20.243
25.257
24.121
14.270
12.484
Fuente: AquaTool+.
Tabla 05: Resultados en relación a la calidad en el río según el OD en el Tramo A AÑO 2009 - 2010
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SETIEMBRE
OD - A
10.780
5.870
9.420
9.769
8.443
7.463
6.399
7.334
6.818
6.383
5.612
8.648
Fuente: AquaTool+.
Tabla 05: Resultados en relación a la calidad en el río según el OD en el Tramo A AÑO 2009 - 2010
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SETIEMBRE
OD - A
10.780
5.870
9.420
9.769
8.443
7.463
6.399
7.334
6.818
6.383
5.612
8.648
Fuente: AquaTool+.
Tabla 05: Resultados en relación a la calidad en el río según el OD en el Tramo B AÑO 2009 - 2010
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SETIEMBRE
OD - B
10.581
5.855
9.315
9.646
8.162
6.951
2.558
1.598
0.550
0.569
5.267
7.956
Fuente: AquaTool+.
Tabla 05: Resultados en relación a la calidad en el río según el OD en el Tramo B AÑO 2009 - 2010
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SETIEMBRE
OD - B
10.581
5.855
9.315
9.646
8.162
6.951
2.558
1.598
0.550
0.569
5.267
7.956
Fuente: AquaTool+.
) Luego de analizados los resultados y comparándolos con lo dispuesto con el Estándar de Calidad Ambiental para el Agua ( D.S. N° 002-2008-MINAM DBO5: AÑO 2009 2010 DBO5 - A DBO5 - B
OCTUBRE
NOVIEMBRE DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
5.037 5.599
6.416 7.571
6.801 18.604
2.896
20.243
1.191
1.489
2.086
0.993
1.651
1.800
2.302
1.234
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SETIEMBRE
1.223
0.817
25.257
24.121
13.773 14.270
11.765 12.484
JULIO
AGOSTO
SETIEMBRE
En donde el ECA para Agua Superficial potabilizada por desinfección nos da un valor de: 3 mg/L. Se puede observar que en los meses de febrero a setiembre ambos tramos presentan valores elevados de DBO5.
Oxígeno Disuelto :
AÑO 2009 2010 OD - A OD - B
OCTUBRE
NOVIEMBRE DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
10.780
5.870
9.420
9.769
8.443
7.463
6.399
7.334
6.818
6.383
5.612
8.648
10.581
5.855
9.315
9.646
8.162
6.951
2.558
1.598
0.550
0.569
5.267
7.956
En donde el ECA para Agua Superficial potabilizada por desinfección nos da un valor de: >= 6 mg/L. Se puede observar que en los meses de mayo a julio el tramo B presenta valores por debajo a lo establecido por la norma para el OD.
) Luego de analizados los resultados y comparándolos con lo dispuesto con el Estándar de Calidad Ambiental para el Agua ( D.S. N° 002-2008-MINAM DBO5: AÑO 2009 2010 DBO5 - A DBO5 - B
OCTUBRE
NOVIEMBRE DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SETIEMBRE
5.037 5.599
6.416 7.571
6.801 18.604
2.896
1.223
0.817
20.243
25.257
24.121
13.773 14.270
11.765 12.484
AGOSTO
SETIEMBRE
1.191
1.489
2.086
0.993
1.651
1.800
2.302
1.234
En donde el ECA para Agua Superficial potabilizada por desinfección nos da un valor de: 3 mg/L. Se puede observar que en los meses de febrero a setiembre ambos tramos presentan valores elevados de DBO5.
Oxígeno Disuelto :
AÑO 2009 2010 OD - A OD - B
OCTUBRE
NOVIEMBRE DICIEMBRE
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
10.780
5.870
9.420
9.769
8.443
7.463
6.399
7.334
6.818
6.383
5.612
8.648
10.581
5.855
9.315
9.646
8.162
6.951
2.558
1.598
0.550
0.569
5.267
7.956
En donde el ECA para Agua Superficial potabilizada por desinfección nos da un valor de: >= 6 mg/L. Se puede observar que en los meses de mayo a julio el tramo B presenta valores por debajo a lo establecido por la norma para el OD.
5. Conclusiones :
La herramienta AQUATOOL permite realizar una modelación adecuada y sencilla, que permite determinar la calidad del recurso hídrico, considerando las diferentes líneas de conducción, como aportaciones y otros elementos ubicados dentro de una cuenca hidrográfica, lo cual permite optimizar su posible gestión. Se procedió a contrastar los datos obtenidos en el ejercicio con lo establecido en la normativa nacional, para parámetros de calidad como el DBO5 y el OD. El tramo B no cumple con las disposiciones del ECA-Agua para el DBO5 y el OD, razón por la cual es necesario tomar acciones para remediar la situación y no afectar la salud e integridad de la población.
5. Conclusiones :
La herramienta AQUATOOL permite realizar una modelación adecuada y sencilla, que permite determinar la calidad del recurso hídrico, considerando las diferentes líneas de conducción, como aportaciones y otros elementos ubicados dentro de una cuenca hidrográfica, lo cual permite optimizar su posible gestión. Se procedió a contrastar los datos obtenidos en el ejercicio con lo establecido en la normativa nacional, para parámetros de calidad como el DBO5 y el OD. El tramo B no cumple con las disposiciones del ECA-Agua para el DBO5 y el OD, razón por la cual es necesario tomar acciones para remediar la situación y no afectar la salud e integridad de la población.