Monitoreo de calidad en cursos de agua

Transcripción

1 Monitoreo de calidad en cursos de agua Agua y Saneamientos Argentinos Dirección Técnica y de Desarrollo Tecnológico Gerencias de Calidad y Laboratorio Central Noviembre 2013

2 Estaciones de monitoreo de calidad en cursos de agua Cuenca Matanza Riachuelo Acuerdo de Cooperación Técnica AySA ACUMAR Diseño de los sistemas en todas sus etapas (captura de muestra, medición, trasmisión de datos). Implementación completa de todos los componentes del sistema de medición y puesta en marcha. Operatoria integral del sistema incluyendo el aseguramiento de la trazabilidad del sistema de acuerdo a estándares internaciones de calidad y sistema de gestión ISO Publicación de los datos.

3 Monitoreo continuo de calidad Cómo funciona el sistema Estación Regatas de Avellaneda Estación La Noria CENTRO DE MONITOREO DE LA CUENCA ESTACIÓN REGATAS ph: 7,51 Ox Dis: 7,54 mg/l Cond: 1100 us/cm Temp: 21 C Nivel de Río: 2,64m ESTACIÓN LA NORIA ph: 7,55 Ox Dis: 7,60 mg/l Cond: 1000 us/cm Temp: 21 C Nivel de Río: 2,65m

4 Monitoreo continuo de calidad Cómo funciona el sistema Estación Regatas de Avellaneda Estación La Noria CENTRO DE MONITOREO DE LA CUENCA ESTACIÓN REGATAS ph: 7,51 Ox Dis: 7,54 mg/l Cond: 2000 us/cm Temp: 21 C Nivel de Río: 2,64m ESTACIÓN LA NORIA ph: 7,55 Ox Dis: 7,60 mg/l Cond: 1000 us/cm Temp: 21 C Nivel de Río: 2,65m

5 Ubicación de la Estación Regatas de Avellaneda Componentes de la Estación: Estructura edilicia o contenedora. Captura de muestra Medición de velocidad y dirección de la corriente para cálculo del caudal del río (sensor instalado en la boya). Estación Metereológica Mediciones de nivel de napa. Sensores de Calidad de Aire Sensores de Calidad de Agua Estación Regatas de Avellaneda

6 Monitoreo continuo de calidad : Ubicación de la Estación Regatas de Avellaneda Mediciones de calidad de agua Parámetros: Oxígeno Disuelto Conductividad Temperatura ph Cromo Total Hidrocarburos por fluorescencia Fósforo Total Amonio Materia Orgánica (COT) Materia Orgánica / Inorgánica (DQO) Toma de muestras: Parámetros complementarios ante un evento.

7 CONTROL DE CALIDAD EN LÍNEA Sistemas de Mediciones Continuas de Calidad (SMCC) Objetivo Asegurar la confiabilidad de los datos de calidad que serán utilizados por nuestros para la toma de decisiones sobre las cuencas controladas. Que son los SMCC? Son los sistemas que realizan mediciones de tipo físico químico de la calidad del agua de modo continuo, los cuales poseen un sistema de captura de muestra y transmiten datos online hacia un dispositivo remoto para supervisión y registro de datos. Sistema de Medición Sistema de Captura de muestra Instrumentación Transmisión de Datos y Registro

8 Monitoreo Continuo de Calidad Continuo Esquema General Centro de visualización y registro de datos Teletransmisión Estación de análisis con instrumental Captura de muestra

9 Monitoreo continuo de calidad de cuencas Esquema del sistema de captura de muestra. Tanque de 200L Alimentación de muestra a los analizadores Etapa encargada de captar y acondicionar la muestra a analizar conforme a las necesidades que la metodología de medición impone. Caudal y presión constante sobre los analizadores (Ej de acondicionamiento de muestra).

10 Monitoreo continuo de calidad Esquema del sistema de captura de muestra. Tanque de 200L Alimentación de muestra a los analizadores Captura de muestra Se utiliza una bomba de tipo sumergible (más otra en stanb by) montada en dispositivo flotante. Se utiliza aire comprimido para la limpieza del sistema. Tiempo de residencia de la muestra en el tanque: <5 minutos.

11 Sistema de captura de muestras provisorio Contenedor de bomba de muestreo

12 Sistema de captura de muestras definitivo Sistema de Boya Capacidad de tomar muestras desde 30 cm de agua hasta 2m de profundidad desde el pelo de agua. 2 Bombas de muestreo (una en stand by). Sensor de velocidad y dirección de la corriente de agua Sensor de nivel del río Comando electrónico desde la Estación de todos los sistemas.

13 Monitoreo continuo de calidad Estación Regatas de Avellaneda

14 Monitoreo continuo de calidad Estación Regatas de Avellaneda

15 Monitoreo continuo de calidad Estación Regatas de Avellaneda Otros componentes de la estación Sensor de flujo de muestra. Tanque contenedor de desechos químicos para su tratamiento. PLC para comandar todos los automatismos de la estación: tomamuestras automático, sistema de limpieza de sensores automático, puesta en macha de las bombas de muestreo a distancia.

16 Componentes de la Estación de Monitoreo Analizador Continuo de Amonio Colorimetría-método del salicilato.

17 Componentes de la Estación de Monitoreo Analizador Continuo de Cromo Total Colorimetría- Desarrollo de color por difenil carbazina. Medición de rangos bajos. 0 a 100 ppb

18 Componentes de la Estación de Monitoreo Analizador Continuo de Hidrocarburos por Fluorescencia. Rango de medición: 0 a 20 mg/l

19 Componentes de la Estación de Monitoreo Analizador Continuo de Oxígeno Disuelto, Conductividad y Temperatura

20 Componentes de la Estación de Monitoreo Analizador Continuo de Fósforo Total Colorimetría- Molibdato. Rango de medición 0 a 50 mg/l

21 Componentes de la Estación de Monitoreo Analizador Continuo de ph

22 Sistema de transmisión y registro de datos Sistema que permite la visualización de los datos en tiempo real y el registro histórico de los mismos. INSTRUMENTOS DE CALIDAD SISTEMA DE TRANSMISIÓN CENTRO DE MONITOREO DATOS EN LA WEB REGISTRADOR LOCAL

23 Sistema de transmisión y registro de datos Sistema que permite la visualización de los datos en tiempo real y el registro histórico de los mismos.

24 Sistema de transmisión y registro de datos Sistema que permite al cliente la visualización de los datos en tiempo real y el registro histórico de los mismos :14:11 12:30:00 13:30:00 14:30:00 15:30:00 16:30:00 17:30:00 18:30:00 19:30:00 20:30:00 21:30:00 22:30:00 23:30:00 0:30:00 1:30:00 2:30:00 3:30:00 ph (uph) Ox Dis CrTot (ppb) Amonio (mg/l) Cond (us/cm) Temp ( C) Hidrocarb (ppm) 4:30:00 5:30:00

25 Sistema de captura de muestras refrigerado programable y remoto. 3 modos de tomar muestra a distancia Tomamuestras automático Tomar muestra Cantidad de muestras tomadas: 11 Cantidad de muestras por tomar: 13 Muestras totales: 24 Muestras capturadas Muestra 01: 13/05/12 09:10hs Evento programado Muestra 02: 14/05/12 09:10hs Evento programado Muestra 03: 15/05/12 09:10hs Evento programado Muestra 04: 16/05/12 09:10hs Evento programado Muestra 05: 17/05/12 09:10hs Evento programado Muestra 06: 01/08/12 15:04hs Evento de calidad nivel del río Toma de muestra programada Muestra 01: Tomar muestra DD/MM/AA HH:MM Muestra 02: Tomar muestra DD/MM/AA HH:MM Muestra 03: Tomar muestra DD/MM/AA HH:MM Muestra 04: Tomar muestra DD/MM/AA HH:MM Muestra 05: Tomar muestra DD/MM/AA HH:MM Muestra 06: Tomar muestra DD/MM/AA HH:MM Muestra 07: Tomar muestra DD/MM/AA HH:MM Muestra 08: Tomar muestra DD/MM/AA HH:MM Muestra 09: Tomar muestra DD/MM/AA HH:MM Muestra 10: Tomar muestra DD/MM/AA HH:MM Programación de captura de muestra diaria Muestra 07: 12/08/12 05:22hs Evento de calidad por cromo Muestra 08: 12/08/12 06:11hs Evento de calidad por ph Tomar muestra si conductividad > 2000 us/cm Muestra 09: 12/05/12 09:10hs Muestra manual Tomar muestra si cromo total > 80 ppb Muestra 10: 12/05/12 09:10hs Muestra manual Tomar muestra si amonio > 15 mg/l Muestra 11: 12/05/12 09:10hs Muestra manual Tomar muestra si nivel del río < 3m Tomar muestra si hidrocarburos > 10 ppm Tomar muestra si ph <5 uph Reiniciar contador de muestras

26 Sistema de Monitoreo de Calidad de Agua Trazabilidad del sistema Control regular del sistema: > Mantenimiento programado preventivo: rutina de calibración y verificación con referencias trazables. > Mantenimiento correctivo: atención de reclamos. Registro de todas las actividades y confección regular de un informe periódico. (Esto asegura la trazabilidad del sistema para el usuario). Estudios estadísticos de datos para determinar mantenimiento predictivo. Gestión ISO 9001

27 Monitoreo continuo de calidad Conclusión: Un Sistema de medición continua de calidad no se compone sólo de instrumentos, se requiere: un sistema de medición, una rutina de mantenimiento y calibración y el análisis, validación y registro de la información recolectada La fabricación de equipos en EEUU o Europa está adaptada a la problemática de calidad de esas zonas. Para nosotros, es necesario validar los sistemas de antemano para poder medir aquí. CADA CASO REQUIERE UN ANÁLISIS PARTICULAR DEL SISTEMA A IMPLEMENTAR La problemática de ésta tecnología: el costo.

28 Campañas de Monitoreo Se realizaron 3 campañas anuales ( 2011;2012; 2013). Los muestreos consistieron en la extracción de muestras de agua, desde tierra y algunas embarcadas, contando con la asistencia técnica de la Prefectura Naval Argentina. A los efectos que los datos de las muestras sean representativas, las extracciones se realizaron en tiempo seco, y se consideró que no haya llovido los tres días previos a los muestreos. Otro de los factores que se tuvo en cuenta para la extracción de las muestras es que el curso a muestrear se encuentre en bajante hacia el cuerpo receptor. A las muestras se les han analizados distintos parámetros, seleccionados de tal manera que la evaluación de ellos presuma la contaminación de origen antropogénica.

29 PUNTOS DE MUESTREO 1. MR_ANTEPUERTO: Zona cercana a semáforo Riachuelo 2. MR_CANAL DOCK SUD: Canal Dock Sud 3. MR_DÁRSENA SUR: Zona Dársena Sur 4. MR_PUENTE AUTOPISTA BA-LP: Puente Autopista La Plata 12 A _BRAVO: Arroyo Bravo frente a TENARIS 20 MR_PELLEGRINI 3946: Frente a curtiembres ACUBA 21 MR_PLUVIAL LARRAZABAL: Conducto pluvial LarrazÁbal. margen izquierda 22 MR_ALIVIADOR CILDAÑEZ: Conducto Cildañez(paralelo a Gral Paz) margen izquierda 28 MR_DEPUOESTE: Salida Planta Depuradora Sudoeste 29 MR_CMC-02: Río Matanza y Ruta Nac. N 4 (Camino de Cintura) 39 MR_ACH-02: Arroyo Chacón y calle Río Amazonas 41 MR_ACH-01: Arroyo Chacón y Ruta Nac. N 3 43 MR_ACA-02: Arroyo Cañuelas zona Cañuelas- 44 MR_ACA-01: Arroyo Cañuelas y Parque Industrial Máximo Paz- ADEZIMP- 45 MR_CEB-02: Arroyo Cebey y Ruta Nac N MR_ARO-01: Arroyo Rodriguez y zona Gral Las Heras 47 MR_ARO-02: Arroyo Rodriguez y Ruta Nac N 6

30 PUNTOS DE MUESTREO

31 DETERMINACIONES DBO (expresada en mg/l) DQO (expresada en mg/l) Oxígeno Disuelto (expresado en mg/l) Sulfuros (expresados en mg/l) Fósforo Total (expresado en mg/l) Mercurio Total (expresado en ug/l) Nitrógeno Total Kjeldhal (expresado en mg/l) Nitratos (expresado en mg/l) Nitritos (expresado en mg/l) Cromo total (expresado en ug/l) Plomo total (expresado en ug/l) SRAO (expresados en mg/l) SSEE (expresadas en mg/l) Sustancia fenólicas (expresado en mg/l)

32 Monitoreo de calidad en cursos de agua Puntuales Continuas Mediciones de calidad de agua: Puntuales y Continuas Selección paramétrica amplia y flexible en función de puntos críticos definidos, aportes y estudios previos Programación de campañas, dependiendo de las condiciones meteorológicas y mareológicas Flexibilidad de la toma de la muestra en función de intereses específicos (afluentes, aportes) Números de parámetros más limitados, en sitios fijos predeterminados Selección paramétrica en función de la calidad y problemática particular del sitio Correlación de parámetros de calidad con variables hidrometereológicas Línea de base calidad y evolución temporal Asegura el control y la vigilancia permanente de la calidad del curso de agua en tiempo real, la visualización y registro de todos los eventos de calidad que ocurren en la cuenca controlada.

33 GRACIAS! Verónica Borro Marcelo Cicchino Agua y Saneamientos Argentinos S. A. Dirección Técnica y de Desarrollo Tecnológico Gerencias de Calidad y Laboratorio Central