Universidad de los Andes Secretaría Distrital de Ambiente

Transcripción

1 RED DE CALIDAD HÍDRICA DE BOGOTA Universidad de los Andes Secretaría Distrital de Ambiente HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 1

2 ANTECEDENTES Red de Calidad Hídrica de Bogotá : IDEAM SDA 33 puntos de monitoreo: estaciones remotas fijas (7), enfoque río Bogotá 574 muestras (32 parámetros) 2006: EAAB/Universidad Javeriana SDA 37 puntos de monitoreo : estaciones fijas, enfoque río Bogotá, 1 era aprox.wqi, tramos 740 muestras (29 parámetros) 2007: Uniandes SDA 29 puntos de monitoreo 3 campañas de monitoreo (30 parámetros): seguimiento de masa, 24 horas, sedimentos, patógenos y sustancias prioritarias. 2009: Uniandes SDA 30 punto de monitoreo: enfoque 4 ríos principales 1278 muestras (30 parámetros) 2012: Uniandes SDA HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 2

3 Puntos de monitoreo Torca: 4 Salitre: 6 Fucha: 8 Tunjuelo: 10 Bogotá: 2 HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 3

4 MONITOREOS Muestras: se recolectan de cada punto de monitoreo para las mediciones in situ y para el análisis en el laboratorio para determinar las características físico-químicas. Frecuencia: se toman muestras simples cada 30 min. en un periodo de dos horas por día. Muestras para medición in situ ph Conductividad Temperatura Oxígeno disuelto Las muestras compuestas se obtienen de la integración de muestras simples distribuidas en profundidad y área 2 muestras por día 6 días por semana 4 semanas por mes 10 meses por año 480 muestras Se estiman cerca de 29 parámetros Muestras para análisis en laboratorio DBO 5, DQO, SST, NTK, Ptotal, NO 3 -N, NO 2 -N, SAAM, grasas y aceites, coliformes fecales y totales, NH 4, alcalinidad, dureza, fenoles, sulfuros y metales (As, Ba, Cd, CN, Cu, Cr, Mn, Hg, Ni, Pb, Zn). HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 4

5 MONITOREOS Medida del caudal basado en el método de velocidad-área a. b. c. d. Rotor de eje vertical con cazoletas Rotor de eje vertical con hélice Medición de caudal por vadeo Medición de caudal por suspensión HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 5

6 Carga contaminante MONITOREOS Monitoreo a. b. Laboratorio Análisis y evaluación de la información de calidad SPSS MatLab c. d. Base de datos información de calidad Estimación de cargas contaminantes Estimación WQI Monitoreo PSMV Espacialización vertimientos industriales Evolución R. Hídrico Dinámica 24h Horas HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 6

7 EVOLUCION Principales fuentes de contaminación Baja calidad del agua (aguas abajo) Objetivos de calidad Norma de vertimientos Descargas aguas residuales Canales y quebradas contaminadas Aguas arriba Aguas abajo Ríos divididos por tramos = f(longitud, calidad) HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO

8 CALIDAD DEL AGUA ESTABLECIMIENTO DE OBJETIVOS DE CALIDAD DEL AGUA Revisión bibliográfica Experiencia internacional Estado actual de los ríos Objetivos de calidad del agua Modelación Información calidad RCHB OC: Francia, Australia, EEUU, OMS, etc. Obras de saneamiento 4 años 10 años 20 años 40 años Info histórica RCHB Modelación QUAL2K: PSMV Balance de masa: Acuerdo 043/2006 CAR OC: FAO / OECD Niveles más estrictos: Acuerdo 043/2006 CAR OC: FAO / OECD Niveles más estrictos: Protección flora y fauna HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 8

9 Escala cromática CALIDAD DEL AGUA Categoría Valor WQI Descripción Excelente Buena Regular Marginal Pobre 0-44 Calidad del agua cumple los objetivos de calidad, la calidad está protegida sin que las condiciones deseables estén amenazadas Calidad del agua cumple los objetivos, la calidad está protegida en un menor nivel, sin embargo las condiciones deseables pueden estar amenazadas Calidad del agua no cumple los objetivos y ocasionalmente las condiciones deseables están amenazadas Calidad del agua no cumple los objetivos y frecuentemente las condiciones deseables están amenazadas Calidad del agua no cumple los objetivos, la mayoría de veces la calidad está amenazada o afectada; por lo general apartada de las condiciones deseables Aguas Abajo Low slope Los parámetros usados para estimar el WQI son los establecidos como objetivos de calidad (10 parámetros) - Oxígeno disuelto - ph - DBO y DQO - Nitrógeno total - Fósforo total - Coliformes fecales - Grasas y aceites - SST - SAAM [Surfactantes] Aguas arriba HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 9

10 NORMATIVAS UNIANDES-SDA Resolución 5731/2008 Objetivos de calidad Resolución 3956/2009 Vertimientos cuerpos de agua Resolución 3957/2009 Vertimientos alcantarillado INVESTIGACIONES Río Tunjuelo: Valoración económica de bienes y servicios Zona de minas inundadas en el río Tunjuelo Buchón río Torca WQI punto por punto Legislación en materia de vertimientos HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 10

11 PUBLICACIONES Publicaciones HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 11

15 Objetivo: PLAN DE ACCIÓN Priorizar actividades que apoyen la gestión del recurso hídrico urbano con el fin de recuperar los ríos, promover que los ciudadanos mantengan una mejor relación con el recurso hídrico y aumentar el sentido de pertenencia y protección. HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 15

16 PLAN DE ACCIÓN Actividades: 1. Optimizar los monitoreos 2. Ampliar los indicadores de calidad en tramos altos 3. Robustecer las curvas 24horas 4. Análisis de sedimentos 5. Intervención Acción-Participación 6. Estrategias de recuperación tramos 2 7. Objetivos de calidad HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 16

17 1. Optimizar los monitoreos No medir: arsénico, cadmio, cianuro y mercurio Monitoreo de quebradas Actividades Realizar monitoreos mensuales por punto (12 x año) Difícil predecir tiempo seco o húmedo actualmente no se mide Para evitar la sensibilidad del WQI y cargas en periodo húmedo análisis info según el Q tiempo seco HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 17

18 Actividades 2. Ampliar los indicadores de calidad en tramos altos Medición de perifiton, macroinvertebrados, peces Perifiton: algas, cianobacterias, microorganismos heterotróficos y detrito. Medición de algas: Ratas de reproducción rápida y ciclos de vida muy cortos, indicadores de impactos a corto plazo). Productores primarios, son afectadas directamente por factores químicos y físicos. Muestreo sencillo y estandarizado para la medición funcional y no-taxonómica de las comunidades (clorofila, biomasa, densidad celular). Diatomeas: Índice de diversidad de Shannon (S=0 hay sólo una especie y S=1 cuando hay mas de dos especies.) Índice de tolerancia a polución : (1 más tolerantes, 3 relativamente sensibles) Clorofila: rango de 0.5-2% de la biomasa total. HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 18

19 Actividades 2. Ampliar los indicadores de calidad en tramos altos - Medición de macroinvertebrados: insectos, arañas, caracoles etc. Sus comunidades son buenas indicadoras de condiciones localizadas y de impacto especifico: Tienen patrones limitados de migración. Conformada por especies que constituyen un amplio rango de niveles tróficos y tolerancia a diferentes niveles de polución. Índice de diversidad de Shannon (S=0 hay sólo una especie y S=1 cuando hay mas de dos especies.) Índice de riqueza Muestreo sencillo y con poco efecto detrimental en la biota residente. HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 19

20 Actividades 2. Ampliar los indicadores de calidad en tramos altos Medición de peces: Buenos indicadores de efectos a largo plazo, por su tiempo más largo de vida y movilidad. Sus comunidades incluyen un rango de especies de diferentes variedades y niveles tróficos. Top de cadena alimenticia por su consumo por humanos es un patrón para establecer niveles de contaminación. -Parámetros métricos: - Índices de riqueza: ( # especies nativas, # especies sensibles/ intolerantes,# especies con tumores o enfermedades). Toma de muestras no invasivas: electropesca, HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 20

21 Actividades 3. Robustecer curvas 24horas En condiciones secas En todos los puntos de monitoreo Repetir (al menos 3 veces) para garantizar condiciones promedio Medición parámetros Tipo 2 Evitar monitoreos noche/madrugada costos de seguridad HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 21

22 Actividades 4. Monitoreo sedimentos Mantenimiento de canales Manejo y disposición actualmente dragado En la descargas, escorrentía y material particulado: Nutrientes Hidrocarburos que incluye aceite y grasa Hidrocarburos Halogenados u Orgánico Persistentes: DDT y PCB s. Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (PAH s) Metales: hierro, manganeso, cadmio, cinc, y mercurio Metaloides: arsénico y selenio. Depósito y acumulación en sedimentos HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 22

23 Actividades 5. Intervención Acción-Participación Producción de un conocimiento propositivo y transformador procesos de debate, reflexión y construcción colectiva Fomentar procesos y actividades educativas en prevención y descontaminación del recurso hídrico Lograr una autogestión del proceso: saber hacer, entender y juzgar Implementar un modelo ecológico y ambiental en las actividades culturales de escuelas y universidades comunidades cercanas a los ríos HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 23

24 Actividades 6. Estrategias de recuperación tramos 2 Extrapolar las condiciones de un tramo1 tramo 2 Restauración: retorno del sistema al estado más natural permitido por las condiciones existentes de la cuenca Eliminación o reducción de la contaminación (Vertimientos) Remediación de sedimentos contaminados Recuperación del río (características geomorfológicas e hidrológicas) Estabilización del canal Revegetación Identificación descargas Intervención y control autoridad ambiental Tratamiento de los sedimentos (tecnologías in-situ o exsitu) Protección de bancos (rocas, madera, etc.) Zona de convergencia del flujo (formación de piscinas) HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO

25 7. Objetivos de calidad Actividades Tramos altos buen cumplimiento mayor exigencia Mantenimiento objetivos de calidad T2, T3 y T4 Tunjuelo - Tramo 1 ph OD DBO 5 DQO SST SAAM GyA Ptotal Ntotal C.fecales OC [mg/l] E+03 Históricos 85% 68% 100% 94% 95% 100% 100% 90% 100% 100% Fase 1 100% 59% 100% 100% 57% 100% 100% 67% 100% 100% Fase 2 100% 56% 100% 100% 14% 100% 100% 88% 100% 88% Tunjuelo - Tramo 2 ph OD DBO 5 DQO SST SAAM GyA Ptotal Ntotal C.fecales OC [mg/l] E+06 Históricos 87% 78% 73% 62% 26% 100% 93% 40% 53% 78% Fase 1 87% 83% 87% 62% 43% 80% 97% 47% 63% 73% Fase 2 93% 100% 100% 94% 29% 100% 100% 63% 88% 88% P. crítico - - TU-DJuana TU-DJuana TU-DJuana - - TU-DJuana TU-DJuana TU-DJuana Tunjuelo - Tramo 3 ph OD DBO 5 DQO SST SAAM GyA Ptotal Ntotal C.fecales OC [mg/l] E+06 Históricos 84% 21% 73% 53% 51% 90% 98% 69% 34% 61% Fase 1 94% 56% 70% 47% 57% 57% 77% 62% 45% 48% Fase 2 100% 48% 100% 94% 66% 78% 94% 84% 88% 78% P. crítico - TU-SBenito TU-SBenito TU-DJuana TU-DJuana TU-MakroS TU-SBenito TU-DJuana TU-DJuana TU-SBenito Tunjuelo - Tramo 4 ph OD DBO 5 DQO SST SAAM GyA Ptotal Ntotal C.fecales OC [mg/l] E+06 Históricos 76% 3% 76% 65% 68% 74% 79% 66% 63% 20% Fase 1 100% 55% 65% 48% 91% 13% 53% 80% 45% 20% Fase 2 100% 13% 94% 63% 87% 19% 53% 100% 66% 31% P. crítico - TU-PteInde TU-PteInde TU-PteInde TU-PteInde TU-IslaPon TU-Tv86 TU-Tv86 TU-IslaPon TU-Tv86 HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 25

26 PLAN DE ACCIÓN PSMV Recuperación T2 Social Monitoreos Identificación de todas la quebradas de la ciudad Monitoreo (empezando parámetros T1) OC Inspección de campo Análisis de subtramos Análisis de vertimientos Pruebas preliminares Análisis y retroalimentación Inspección de campo Encuestas Análisis información y retroalimentación Análisis información y retroalimentación Indicadores T1 Sedimentos Selección de puntos y parámetros Toma de muestras Análisis información y retroalimentación 24horas Diseño plan de monitoreo (30 puntos x 3 veces) Toma de muestras Análisis información y retroalimentación Qeco Selección indicadores y parámetros a medir Toma de muestras Análisis información y retroalimentación ZMI Selección método Recolección de la información Análisis información Estrategias de implementación Inspección de campo Toma de muestras Modelación Análisis y retroalimentación HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 26

27 SEMINARIOS 1 er Seminario Internacional sobre restauración de ríos urbanos. Expertos internacionales (Alemania y Suiza) 2010 Seminario de Gestión del Recurso Hídrico Urbano. Invitados nacionales e internacionales (Chile, Costa Rica, México y Japón) 2011 HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 27

28 SEMINARIOS HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 28

32 SEMINARIOS Cómo medir? (Ana García USGS) Cómo depurar, almacenar y administrar información? (Jon Pollack CUAHSI) Cómo modelar? (Luis Alejandro Camacho Uniandes) Cómo cuantificar ByS y daño ambiental? (Juan Carlos Mendieta Uniandes) Cuál es el soporte jurídico? (Carolina Montes U. Externado) HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 32

33 SEMINARIOS Fondo de Adaptación IDEAM Jardín Botánico JCM Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible Parques Nacionales Naturales de Colombia Edospina Hidroproyectos IEH GRUCON Ingetec S.A Secretaria Distrital de Ambiente Escuela Colombiana de Carreras Industriales UDCA Universidad Distrital Universidad del Bosque Universidad Libre Universidad Manuela Beltran Universidad Santo Tomas Universidad de los Andes HERRAMIENTAS DE GESTIÓN Y CONTROL DEL RECURSO HÍDRICO URBANO 33